复合函数的连续性

设$f(x)$和$\varphi (x)$在$(-\infty ,+\infty )$内有定义,$f(x)$连续且$f(x)\neq 0$,$\varphi (x)$有间断点。则必有间断点的函数是:
A:
$\displaystyle \varphi [f(x)]$
B:
$\displaystyle f[\varphi (x)]$
C:
$\displaystyle [\varphi (x)]^2$
D:
$\displaystyle f(x)\varphi (x)$

1 本题考点

2 考点讲解
2.1 内外都连续
两个都是连续的情况我们就不说了,复合的结果是连续的。
2.2 内层不连续,外层连续
内层是不连续函数,我怎么让它变得连续呢?比如下面这个函数:
要“焊”起来很简单,$x^2\implies (-1)^2=(1)^2$,这就“焊”起来了(本题要求$f(x)\neq 0$,那么$f(x)=x^2+1$也是一样可以的):
“焊接”效果是这样的:
2.3 外层不连续,内层连续
那么外层是不连续函数,我怎么让它变得连续呢?比如下面这个函数:
我们控制内层函数的值域,选取外层函数连续的部分就可以了:
怎么选取呢?$f(x)=sin(x)+2$的值域就是$[1,3]$,就可以来选取:
选取结果:
2.4 内外都不连续
我们有“焊接”和“选取”这两种手段之后,要处理内外不连续也很简单了,就不赘述了。

3 解题
来看一下本题的关于复合函数的A、B、C这三个答案在知识点中的位置分布:
可以看出三个答案都有可能连续、或者间断,所以只能选D。
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