函数f(x)=sqrt(x)的导数是()。A. 1/(2sqrt(x))B. sqrt(x)C. 1/sqrt(x)D. 2sqrt(x)
A. $ 1/(2\sqrt{x})$
B. $\sqrt{x}$
C. $ 1/\sqrt{x}$
D. $ 2\sqrt{x}$
题目解答
答案
解析
考查要点:本题主要考查导数的定义及其计算,特别是对根号函数求导的掌握。
解题思路:利用导数的定义式,通过分子有理化化简表达式,再结合极限的运算规则求解。
关键点:
- 分子有理化是破题的核心步骤,通过乘以共轭表达式消去根号。
- 化简后需注意约分,并正确代入极限值。
步骤1:应用导数定义
根据导数的定义,函数 $f(x) = \sqrt{x}$ 的导数为:
$f'(x) = \lim_{\Delta x \to 0} \frac{f(x + \Delta x) - f(x)}{\Delta x} = \lim_{\Delta x \to 0} \frac{\sqrt{x + \Delta x} - \sqrt{x}}{\Delta x}$
步骤2:分子有理化
为消除分母中的根号,对分子进行有理化处理:
$\begin{aligned}f'(x) &= \lim_{\Delta x \to 0} \frac{\sqrt{x + \Delta x} - \sqrt{x}}{\Delta x} \cdot \frac{\sqrt{x + \Delta x} + \sqrt{x}}{\sqrt{x + \Delta x} + \sqrt{x}} \\&= \lim_{\Delta x \to 0} \frac{(x + \Delta x) - x}{\Delta x (\sqrt{x + \Delta x} + \sqrt{x})}\end{aligned}$
步骤3:化简表达式
分子化简后为 $\Delta x$,分母保留原式:
$f'(x) = \lim_{\Delta x \to 0} \frac{\Delta x}{\Delta x (\sqrt{x + \Delta x} + \sqrt{x})} = \lim_{\Delta x \to 0} \frac{1}{\sqrt{x + \Delta x} + \sqrt{x}}$
步骤4:代入极限
当 $\Delta x \to 0$ 时,$\sqrt{x + \Delta x} \to \sqrt{x}$,因此:
$f'(x) = \frac{1}{\sqrt{x} + \sqrt{x}} = \frac{1}{2\sqrt{x}}$