為什麼這道題不能用導數的定義做?用方法2做的結果是錯的?問題是?(x)在x=a處可導的一個充分條件是?


這種問題是考我們對可導的定義,我們回憶一下導數的 f(x)a 點處可導的充分條件是什麼,簡單點說,就是:

displaystyle lim _{h	o 0}frac{f(a+h)-f(a)}{h},h
e 0 的極限存在。

從這個充分條件出發我們來分析下你的兩個問題。

1 第一問

displaystyle lim _{h	o 0}frac{f(a+2h)-f(a+h)}{h} 存在是否是 f 存在的充分條件。

我們先變一下形,變成標準形式:

之所以會產生疑問,我猜是因為:

t=a+h ,其中 h 是一個無窮小量,我們把它認為是0,可以忽略。

但是,同學們啊,雖然 h 是一個無窮小量,否則根據無窮小量的定義,除了實數0以外,0 < h < epsilon ,其中 epsilon >0,epsilon in mathbb {R}

關於無窮小,可以看下這篇文章: 無窮小量是否為0?

回頭看看可導的定義,明確說了 h
e 0 ,所以 t
e a ,那麼實際第一問求的不是 a 點的導數,而是離 a 點很近的一個點( t 點)的導數。

2 第二問

這麼做是不是正確的:

肯定是錯的,關鍵是錯在哪裡:

3 反例

或許你還是心有不甘,我們看一個反例就知道了。

來看一個函數圖像:

我們直觀來感受下它的左右極限,左極限:

右極限:

這個函數在 a 點處, displaystyle lim _{h	o 0}frac{f(a+2h)-f(a+h)}{h} 就是存在的,但是很明顯 a 點處導數是不存在的。


你第一問已經給出一個反例,所以並非充分條件。第二問如果函數在點a處可導那麼解法是正確的,但如果不可導就不行。所以其實我沒明白你要問什麼。


你寫的第一小題不就是反例嗎?我的哥…


推薦閱讀:

極限無窮大和極限不存在,是否等同?
不定積分求原函數時,被積函數的定義域一定和所求得的原函數的定義域相同么?
哪位大神能用中文解釋一下equilvalence relation?
arcsinX和tanX的泰勒展開有沒有通項公式?

TAG:數學 | 高等數學 | 導數 |