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数学
题目

设 k 为常数,函数 y = f(x) 在 x_0 处的增量满足 Delta f big|_(x = x_0) = k Delta x + o(Delta x) 则 y = f(x) 在 x_0 处()。A. 连续,不一定可微B. 可微且 f'(x_0)= kC. 可微且 f'(x_0)= 0D. 可微且 f'(x_0)= 1

设 $k$ 为常数,函数 $y = f(x)$ 在 $x_0$ 处的增量满足 $\Delta f \big|_{x = x_0} = k \Delta x + o(\Delta x)$ 则 $y = f(x)$ 在 $x_0$ 处()。

A. 连续,不一定可微

B. 可微且 $f'(x_0)= k$

C. 可微且 $f'(x_0)= 0$

D. 可微且 $f'(x_0)= 1$

题目解答

答案

B. 可微且 $f'(x_0)= k$

解析

考查要点:本题主要考查函数在某点处的可微性与连续性的关系,以及导数的定义。

解题核心思路:
根据可微的定义,若函数在$x_0$处的增量$\Delta f$可以表示为线性主部$f'(x_0)\Delta x$加上比$\Delta x$高阶的无穷小(即$o(\Delta x)$),则函数在该点可微,且导数为$f'(x_0)$。题目中给出的增量形式$\Delta f = k\Delta x + o(\Delta x)$直接对应可微的定义,因此可直接得出结论。

破题关键点:

  1. 识别增量表达式的形式:明确题目中的增量形式是否符合可微的定义。
  2. 联系导数定义:通过线性主部的系数$k$确定导数$f'(x_0) = k$。
  3. 可微与连续的关系:可微一定连续,但题目中已明确可微,因此选项需包含可微性。

根据题意,函数$y = f(x)$在$x_0$处的增量满足:
$\Delta f \big|_{x = x_0} = k \Delta x + o(\Delta x)$

关键步骤分析:

  1. 可微的定义:
    若函数在$x_0$处可微,则其增量可表示为:
    $\Delta f = f'(x_0)\Delta x + o(\Delta x)$
    题目中的表达式$\Delta f = k\Delta x + o(\Delta x)$与可微的定义形式完全一致,因此函数在$x_0$处可微,且导数为$f'(x_0) = k$。

  2. 连续性的推导:
    根据数学基本定理,可微一定连续。因此,函数在$x_0$处不仅可微,还必然连续。但选项B中“可微且$f'(x_0) = k$”的表述更直接且完整,无需单独强调连续性。

  3. 排除错误选项:

    • 选项A:仅说明连续,但题目中已满足可微,因此不够准确。
    • 选项C、D:导数值与题目中的$k$不符,直接排除。

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