题目
8.(2.0分)在下列四个函数中,在[-1,1]上满足罗尔定理条件的函数是()A. y = 8|x| + 1B. y = 4x^2 + 1C. y = (1)/(x^2)D. y = |sin x|
8.(2.0分)在下列四个函数中,在[-1,1]上满足罗尔定理条件的函数是()
A. $y = 8|x| + 1$
B. $y = 4x^2 + 1$
C. $y = \frac{1}{x^2}$
D. $y = |\sin x|$
题目解答
答案
B. $y = 4x^2 + 1$
解析
罗尔定理的条件是解题的核心,需逐一验证:
- 闭区间上连续:函数在区间端点及内部必须连续;
- 开区间内可导:函数在区间内部每一点都可导;
- 端点函数值相等:$f(-1) = f(1)$。
关键点:
- 绝对值函数(如选项A、D)在分段点(如$x=0$)可能不可导;
- 分母含变量(如选项C)可能导致函数在区间内无定义;
- 多项式函数(如选项B)天然满足连续性和可导性。
选项分析
选项A:$y = 8|x| + 1$
- 连续性:绝对值函数在$x=0$处连续;
- 可导性:在$x=0$处,左导数为$-8$,右导数为$8$,不可导;
- 端点值:$f(-1)=8(1)+1=9$,$f(1)=9$,满足$f(-1)=f(1)$;
- 结论:不满足可导性,排除。
选项B:$y = 4x^2 + 1$
- 连续性:多项式函数在$[-1,1]$上连续;
- 可导性:多项式函数在$(-1,1)$内可导;
- 端点值:$f(-1)=4(-1)^2+1=5$,$f(1)=5$,满足$f(-1)=f(1)$;
- 结论:满足所有条件,正确。
选项C:$y = \frac{1}{x^2}$
- 连续性:在$x=0$处无定义,不连续;
- 可导性:在$x=0$处不可导;
- 端点值:无需验证,已排除;
- 结论:不满足连续性,排除。
选项D:$y = |\sin x|$
- 连续性:在$x=0$处连续;
- 可导性:在$x=0$处,左导数为$-1$,右导数为$1$,不可导;
- 端点值:$f(-1)=|\sin(-1)|=|\sin1|$,$f(1)=|\sin1|$,满足$f(-1)=f(1)$;
- 结论:不满足可导性,排除。