题目
【例3】(2025年1,2,3)已知f(x)=int_(0)^xe^t^(2)sin tdt,g(x)=int_(0)^xe^t^(2)dtcdotsin^2x,则() (A.)x=0是f(x)的极值点,也是g(x)的极值点. (B.)x=0是f(x)的极值点,(0,0)是曲线y=g(x)的拐点. (C.)x=0是f(x)的极值点,(0,0)是曲线y=f(x)的拐点. (D.)(0,0)是曲线y=f(x)的拐点,也是曲线y=g(x)的拐点. 【解1】f'(0)=0,f''(0)=1;g'(0)=0,g''(0)=0,g'''(0)=6; 【解2】f(x)=int_(0)^x[1+o(1)][t+o(t)]dt=(1)/(2)x^2+o(x^2)
【例3】(2025年1,2,3)已知$f(x)=\int_{0}^{x}e^{t^{2}}\sin tdt,g(x)=\int_{0}^{x}e^{t^{2}}dt\cdot\sin^{2}x$,则() (
A.)x=0是f(x)的极值点,也是g(x)的极值点. (
B.)x=0是f(x)的极值点,(0,0)是曲线y=g(x)的拐点. (
C.)x=0是f(x)的极值点,(0,0)是曲线y=f(x)的拐点. (
D.)(0,0)是曲线y=f(x)的拐点,也是曲线y=g(x)的拐点. 【解1】$f'(0)=0,f''(0)=1;g'(0)=0,g''(0)=0,g'''(0)=6;$ 【解2】$f(x)=\int_{0}^{x}[1+o(1)][t+o(t)]dt=\frac{1}{2}x^{2}+o(x^{2})$
A.)x=0是f(x)的极值点,也是g(x)的极值点. (
B.)x=0是f(x)的极值点,(0,0)是曲线y=g(x)的拐点. (
C.)x=0是f(x)的极值点,(0,0)是曲线y=f(x)的拐点. (
D.)(0,0)是曲线y=f(x)的拐点,也是曲线y=g(x)的拐点. 【解1】$f'(0)=0,f''(0)=1;g'(0)=0,g''(0)=0,g'''(0)=6;$ 【解2】$f(x)=\int_{0}^{x}[1+o(1)][t+o(t)]dt=\frac{1}{2}x^{2}+o(x^{2})$
题目解答
答案
为了确定正确答案,我们需要分析函数 $ f(x) $ 和 $ g(x) $ 在 $ x = 0 $ 处的性质。让我们从 $ f(x) $ 开始。
### $ f(x) $ 的分析
函数 $ f(x) $ 定义为:
\[ f(x) = \int_{0}^{x} e^{t^2} \sin t \, dt. \]
为了找到 $ f(x) $ 的临界点,我们需要计算一阶导数 $ f'(x) $:
\[ f'(x) = e^{x^2} \sin x. \]
在 $ x = 0 $ 处评估 $ f'(x) $:
\[ f'(0) = e^{0^2} \sin 0 = 1 \cdot 0 = 0. \]
因此,$ x = 0 $ 是 $ f(x) $ 的临界点。
接下来,我们计算二阶导数 $ f''(x) $:
\[ f''(x) = \frac{d}{dx} \left( e^{x^2} \sin x \right) = e^{x^2} \cdot 2x \cdot \sin x + e^{x^2} \cos x = e^{x^2} (2x \sin x + \cos x). \]
在 $ x = 0 $ 处评估 $ f''(x) $:
\[ f''(0) = e^{0^2} (2 \cdot 0 \cdot \sin 0 + \cos 0) = 1 \cdot (0 + 1) = 1. \]
由于 $ f''(0) > 0 $,$ x = 0 $ 是 $ f(x) $ 的局部最小值点。因此,$ x = 0 $ 是 $ f(x) $ 的极值点。
### $ g(x) $ 的分析
函数 $ g(x) $ 定义为:
\[ g(x) = \left( \int_{0}^{x} e^{t^2} \, dt \right) \sin^2 x. \]
为了找到 $ g(x) $ 的临界点,我们需要计算一阶导数 $ g'(x) $:
\[ g'(x) = \left( e^{x^2} \right) \sin^2 x + \left( \int_{0}^{x} e^{t^2} \, dt \right) \cdot 2 \sin x \cos x. \]
在 $ x = 0 $ 处评估 $ g'(x) $:
\[ g'(0) = e^{0^2} \sin^2 0 + \left( \int_{0}^{0} e^{t^2} \, dt \right) \cdot 2 \sin 0 \cos 0 = 1 \cdot 0 + 0 \cdot 0 = 0. \]
因此,$ x = 0 $ 是 $ g(x) $ 的临界点。
接下来,我们计算二阶导数 $ g''(x) $:
\[ g''(x) = \frac{d}{dx} \left( e^{x^2} \sin^2 x + \left( \int_{0}^{x} e^{t^2} \, dt \right) \cdot 2 \sin x \cos x \right). \]
在 $ x = 0 $ 处评估 $ g''(x) $:
\[ g''(0) = 0. \]
由于 $ g''(0) = 0 $,我们需要计算三阶导数 $ g'''(x) $:
\[ g'''(0) = 6. \]
由于 $ g'''(0) \neq 0 $,$ (0,0) $ 是曲线 $ y = g(x) $ 的拐点。
### 结论
从分析中,我们得出结论:
- $ x = 0 $ 是 $ f(x) $ 的极值点。
- $ (0,0) $ 是曲线 $ y = g(x) $ 的拐点。
因此,正确答案是:
\[ \boxed{B} \]