请教一个洛必达法则的问题设f(x)在(-无穷,+无穷)有一阶连续导数,且f(0)=0并存在f''(0),若x不等于0时:

3个回答

  • f(x)在(负无穷,正无穷)有一阶连续导数,且f(0)=0,存在f’’(0)

    定义:

    F(x)=f(x)/x,(x不等于0)

    F(x)=f’(0),(x等于0)

    证明:F’(x)在(负无穷,正无穷)上连续.

    你在证明中的疑问:一个函数在一点可导,是否可以推出函数在该点的某个邻域是可导的.

    答:这是不一定的.

    “题目中说了存在f''(0),也就是说f'(x)在x=0可导,那么f'(x)在x=0连续,那么应该存在x=0的一个邻域,使得f'(x)在这个邻域内可导”.前半部分是对的,对于一元函数来说,函数在一点可导,一定可以推出连续.但在一点连续,并不能推出函数能够在一个邻域也是可导的.

    楼上那个例子可行,可以证明问题.我自己也弄了一个反例:

    G(x)=-x^2,(x属于无理数)

    G(x)=x^2,(x属于有理数)

    你可以根据定义证明一下:该函数在点x=0是可导的.

    因为:lim(x->0)(G(x)-G(0)/x = 0 =G(0)

    但是他没有在这点的某个邻域是可导的.其在除0之外的其他点都不可导.

    注意:这种情况在复变函数中却是可以推出来的.

    对于题目的证明:

    F’(x)=(xf’(x)-f(x))/x^2,x不等于0

    F’(x)=f’’(0)/2,x等于0

    证明:lim(x->0)F’(x)=F’(0)

    不能用罗比达法则,可以这样:

    [xf’(x)-xf’(0)+xf’(0)-f(x)]/x^2 加一项减一项,利用题目中f’’(0)存在来求解.

    题目有解析答案,不详了.