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简答题
关于函数f(x)在x=0处的性质,回答下列问题:
(Ⅰ)当k取何值时,函数f(x)在x=0处不可导?
(Ⅱ)是否存在k值,使得函数f(x)在x=0处可导但其导函数不连续?
(Ⅲ)当k为何值时,函数f(x)的导函数在x=0处连续?
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答案:
解析:
(Ⅰ)根据导数的定义,计算函数在$x=0$处的左右导数,得到$\lim_{x \rightarrow 0^{-}} f^{\prime}(x) = k + 1$,$\lim_{x \rightarrow 0^{+}} f^{\prime}(x) = k - 1$。要使函数在$x=0$处不可导,需要左右导数不相等,即$k + 1 \neq k - 1$,解得$k = \pm 1$。
(Ⅱ)对于函数可导但导函数不连续的情况,考虑到导数的连续性是由函数本身的性质决定的,不存在这样的$k$值使得函数在$x=0$处可导但导函数不连续。
(Ⅲ)对于函数导函数连续的情况,需要左右导数相等且连续,即$\lim_{x \rightarrow 0} f^{\prime}(x)$存在且等于函数在$x=0$处的导数。计算得$\lim_{x \rightarrow 0} f^{\prime}(x) = k$,要使导函数连续,需要有$k = 0$。
创作类型:
原创
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