関数 $f(x) = |\sin x|$ が $x=0$ で連続かどうかを調べる問題です。

解析学連続性絶対値三角関数極限
2025/7/28

1. 問題の内容

関数 f(x)=sinxf(x) = |\sin x|x=0x=0 で連続かどうかを調べる問題です。

2. 解き方の手順

関数 f(x)f(x)x=ax=a で連続であるためには、以下の3つの条件を満たす必要があります。

1. $f(a)$ が定義されている。

2. $\lim_{x \to a} f(x)$ が存在する。

3. $\lim_{x \to a} f(x) = f(a)$ が成り立つ。

まず、x=0x=0 における f(x)f(x) の値を求めます。
f(0)=sin0=0=0f(0) = |\sin 0| = |0| = 0
次に、x0x \to 0 における f(x)f(x) の極限を求めます。
limx0f(x)=limx0sinx\lim_{x \to 0} f(x) = \lim_{x \to 0} |\sin x|
x0x \to 0 のとき、sinx0\sin x \to 0 なので、sinx0=0|\sin x| \to |0| = 0
したがって、limx0sinx=0\lim_{x \to 0} |\sin x| = 0
最後に、極限値と関数値を比較します。
limx0f(x)=0\lim_{x \to 0} f(x) = 0 であり、f(0)=0f(0) = 0 であるため、limx0f(x)=f(0)\lim_{x \to 0} f(x) = f(0) が成り立ちます。

3. 最終的な答え

関数 f(x)=sinxf(x) = |\sin x|x=0x=0 で連続です。

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