题目
函数 y = |x| 在 x = 0 处没有切线.A. 对B. 错
函数 $ y = |x| $ 在 $ x = 0 $ 处没有切线.
A. 对
B. 错
题目解答
答案
A. 对
解析
本题考查函数在某点处切线的定义以及导数的几何意义。解题的关键在于判断函数在$x = 0$处的导数是否存在,若导数存在,则函数在该点处有切线;若导数不存在,则函数在该点处没有切线。
- 首先明确函数$y = |x|$的表达式:
- 根据绝对值的定义,$y=\vert x\vert=\begin{cases}x, & x\geq0 \\ -x, & x\lt0\end{cases}$。
- 然后根据导数的定义求函数在$x = 0$处的左导数$f_{-}'(0)$:
- 左导数的定义为$f_{-}'(0)=\lim\limits_{x\to0^{-}}\frac{f(x)-f(0)}{x - 0}$。
- 当$x\to0^{-}$时,$f(x)= -x$,且$f(0)=\vert0\vert = 0$,则$f_{-}'(0)=\lim\limits_{x\to0^{-}}\frac{-x - 0}{x}=\lim\limits_{x\to0^{-}}\frac{-x}{x}$。
- 对$\lim\limits_{x\to0^{-}}\frac{-x}{x}$进行化简,$\frac{-x}{x}=-1$($x\neq0$),所以$f_{-}'(0)=\lim\limits_{x\to0^{-}}(-1)= - 1$。
- 接着求函数在$x = 0$处的右导数$f_{+}'(0)$:
- 右导数的定义为$f_{+}'(0)=\lim\limits_{x\to0^{+}}\frac{f(x)-f(0)}{x - 0}$。
- 当$x\to0^{+}$时,$f(x)=x$,且$f(0)=\vert0\vert = 0$,则$f_{+}'(0)=\lim\limits_{x\to0^{+}}\frac{x - 0}{x}=\lim\limits_{x\to0^{+}}\frac{x}{x}$。
- 对$\lim\limits_{x\to0^{+}}\frac{x}{x}$进行化简,$\frac{x}{x}=1$($x\neq0$),所以$f_{+}'(0)=\lim\limits_{x\to0^{+}}1 = 1$。
- 最后判断函数在$x = 0$处的导数是否存在:
- 函数在某点处可导的充要条件是左导数等于右导数,即$f_{-}'(0)=f_{+}'(0)$。
- 由于$f_{-}'(0)= - 1$,$f_{+}'(0)=1$,$f_{-}'(0)\neq f_{+}'(0)$,所以函数$y = |x|$在$x = 0$处不可导。
- 因为函数在某点处可导是该点处有切线的充要条件,所以函数$y = |x|$在$x = 0$处没有切线。