题目
题型说明:判断题,共5题,每个2分。14. (2.0分) 若函数y=f(x)在点x_(0)处可导,且该点的导数值为零,则x_(0)点一定是f(x)的极值点。A 对B 错
题型说明:判断题,共5题,每个2分。
14. (2.0分) 若函数y=f(x)在点$x_{0}$处可导,且该点的导数值为零,则$x_{0}$点一定是f(x)的极值点。
A 对
B 错
题目解答
答案
为了判断题目中陈述的正确性,我们需要分析函数在某点可导且导数值为零的条件,以及这是否意味着该点一定是函数的极值点。
题目说明:若函数 $ y = f(x) $ 在点 $ x_0 $ 处可导,且该点的导数值为零,则 $ x_0 $ 点一定是 $ f(x) $ 的极值点。
让我们逐步分析:
1. **可导性与导数为零**:如果函数 $ f(x) $ 在点 $ x_0 $ 处可导,且 $ f'(x_0) = 0 $,则 $ x_0 $ 是函数 $ f(x) $ 的一个临界点。临界点是函数可能有极值的点,但并不一定有。
2. **极值点**:极值点(最大值或最小值)是函数在该点的值大于或小于该点邻近所有点的值的点。为了确定临界点是否为极值点,我们需要使用一阶导数测试或二阶导数测试。
3. **反例**:考虑函数 $ f(x) = x^3 $。这个函数在所有地方都可导,且 $ f'(x) = 3x^2 $。在 $ x_0 = 0 $ 处,导数为 $ f'(0) = 0 $。然而,$ x_0 = 0 $ 并不是 $ f(x) = x^3 $ 的极值点,因为函数在 $ x_0 = 0 $ 的左右两边都是增加的。具体来说,对于 $ x < 0 $,$ f(x) < 0 $,对于 $ x > 0 $,$ f(x) > 0 $,但函数并没有在 $ x_0 = 0 $ 处改变方向。
因此,函数 $ y = f(x) $ 在点 $ x_0 $ 处可导,且该点的导数值为零,并不意味着 $ x_0 $ 点一定是 $ f(x) $ 的极值点。
正确答案是 $\boxed{B}$。
解析
考查要点:本题主要考查学生对导数与极值关系的理解,特别是导数为零的点是否一定是极值点的判断能力。
解题核心思路:
- 导数为零的点是临界点,但临界点不一定是极值点。
- 极值存在的必要条件是导数为零,但充分条件需要进一步验证(如二阶导数或导数符号变化)。
- 通过反例即可快速判断命题不成立。
关键概念回顾
- 临界点:若函数在点 $x_0$ 处可导且 $f'(x_0)=0$,则 $x_0$ 是临界点。
- 极值点:若函数在 $x_0$ 处的值大于(或小于)邻域内所有点的值,则 $x_0$ 是极大值(或极小值)点。
反例分析
考虑函数 $f(x) = x^3$:
- 可导性:$f(x)$ 在 $x=0$ 处可导,且 $f'(x) = 3x^2$。
- 导数为零:$f'(0) = 0$,说明 $x=0$ 是临界点。
- 极值判断:
- 当 $x < 0$ 时,$f(x) = x^3 < 0$;
- 当 $x > 0$ 时,$f(x) = x^3 > 0$。
- 函数在 $x=0$ 处单调递增,未出现极值。
结论:导数为零的点不一定是极值点,因此原命题错误。