考研数学每日一记(2)——不注意判断是否可导

首先,我们区分一个概念:一个函数n阶可导,那么它可以用n-1洛必达,说明到n-1阶的导函数连续;那么,什么时候可以用n次洛必达呢?
答:当n阶导函数连续的时候


正经的分割线


下面,我们来看看这道题:
设 f ( x ) 二 阶 可 导 , f ( 0 ) = 0 , 令 g ( x ) = { f ( x ) x x ≠ 0 f ( 0 ) ′ x = 0 设f(x)二阶可导,f(0)=0,令g(x)=\left\{\begin{matrix}\frac{f(x)}{x} \quad x\neq 0\\f(0)'\quad x = 0 \end{matrix}\right. f(x),f(0)=0,g(x)={ xf(x)x=0f(0)x=0

( 1 ) 求 g ( x ) ′ ; ( 2 ) 讨 论 g ( x ) ′ 在 x = 0 处 连 续 性 (1)求g(x)';(2)讨论g(x)'在x=0处连续性 (1)g(x);(2)g(x)x=0

我当时做的时候乍一看,题干中二阶可导,说明 f ( x ) f(x) f(x)可以求两次导,对于 g ( x ) ′ g(x)' g(x)来说,直接对 f ( 0 ) ′ f(0)' f(0)再次求导, f ( 0 ) ′ f(0)' f(0)为常数再次求导为0不就完事儿了吗?立即推,这题真简单!


凉凉的分割线


    哦豁,凉凉!怎么又凉了呢?不是说好二阶可导的吗!
    嘿嘿,二阶可导, f ( x ) f(x) f(x)肯定是二阶可导啊,但是我们现在是求的 g ( x ) ′ g(x)' g(x),如果没有判断 g ( x ) g(x) g(x)的连续性、可导性就直接求导,那结果很可能就是错的!所以,对于这种题,千万不要轻视它,认为它简单,其实它是在麻痹你!我们一定要抓住连续与导数的关系及其性质!
首先判断连续性

lim ⁡ x → 0 g ( x ) = lim ⁡ x → 0 f ( x ) − f ( 0 ) x − 0 = f ( 0 ) ′ = g ( 0 ) \lim\limits_{x \to 0}g(x)=\lim\limits_{x \to 0}\frac{f(x)-f(0)}{x-0}=f(0)'=g(0) x0limg(x)=x0limx0f(x)f(0)=f(0)=g(0)

g ( x ) g(x) g(x) x = 0 x=0 x=0处连续
其次判断可导性
x ≠ 0 x \neq0 x=0 时, g ( x ) ′ = ( f ( x ) x ) ′ = x f ( x ) ′ − f ( x ) x 2 g(x)'=(\frac{f(x)}{x})'=\frac{xf(x)'-f(x)}{x^2} g(x)=(xf(x))=x2xf(x)f(x)

x = 0 x=0 x=0 时, g ( x ) = lim ⁡ x → 0 g ( x ) − g ( 0 ) x − 0 = lim ⁡ x → 0 f ( x ) x − f ( 0 ) ′ x − 0 = 1 2 lim ⁡ x → 0 f ( x ) ′ − f ( 0 ) ′ x ( 洛 ) = 1 2 f ( 0 ) ′ ′ g(x)=\lim\limits_{x \to 0}\frac{g(x)-g(0)}{x-0}=\lim\limits_{x \to 0}\frac{\frac{f(x)}{x}-f(0)'}{x-0}=\frac{1}{2}\lim\limits_{x \to 0}\frac{f(x)'-f(0)'}{x}(洛)=\frac{1}{2}f(0)'' g(x)=x0limx0g(x)g(0)=x0limx0xf(x)f(0)=21x0limxf(x)f(0)()=21f(0)

    知道判断应该先判断连续性和可导性之后,做题肯定不成问题了,所以后面不再叙述。
By the way:由于wordpress还没时间去搭建,所以暂时用csdn记录考研数学的一些东西。希望能遇到志同道合的朋友一起交流考研!

路漫漫其修远兮,吾将上下而求索!

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