题目
函数 f(x) = (1)/(x) 满足拉格朗日中值定理条件的区间是( )A. [-2, 2]B. [-2, 0]C. [1, 2]D. [0, 1]
函数 $f(x) = \frac{1}{x}$ 满足拉格朗日中值定理条件的区间是( ) A. $[-2, 2]$ B. $[-2, 0]$ C. $[1, 2]$ D. $[0, 1]$
题目解答
答案
我们来分析这道题:
题目回顾:
函数 $ f(x) = \frac{1}{x} $ 满足拉格朗日中值定理条件的区间是( )
选项:
- A. $[-2, 2]$
- B. $[-2, 0]$
- C. $[1, 2]$
- D. $[0, 1]$
第一步:回顾拉格朗日中值定理的条件
拉格朗日中值定理(Lagrange Mean Value Theorem)的条件是:
> 若函数 $ f(x) $ 在闭区间 $[a, b]$ 上连续,且在开区间 $(a, b)$ 上可导,则存在一点 $ c \in (a, b) $,使得:
$f'(c) = \frac{f(b) - f(a)}{b - a}$
所以,我们要找的是一个满足连续和可导条件的区间。
第二步:分析函数 $ f(x) = \frac{1}{x} $ 的性质
函数 $ f(x) = \frac{1}{x} $:
- 在 $ x = 0 $ 处无定义,也就是说,在包含 0 的区间上不连续也不可导。
- 在 $ x \ne 0 $ 的区域,函数是连续且可导的。
第三步:逐个分析选项
A. $[-2, 2]$
- 包含 $ x = 0 $,而 $ f(x) $ 在 $ x = 0 $ 处无定义,所以不满足连续和可导条件。
- ❌ 不满足拉格朗日中值定理
B. $[-2, 0]$
- 包含 $ x = 0 $,函数在 $ x = 0 $ 处无定义。
- ❌ 不满足拉格朗日中值定理
C. $[1, 2]$
- 区间内没有包含 $ x = 0 $,函数在该区间上是连续且可导的。
- ✅ 满足拉格朗日中值定理
D. $[0, 1]$
- 包含 $ x = 0 $,函数在 $ x = 0 $ 处无定义。
- ❌ 不满足拉格朗日中值定理
第四步:结论
只有选项 C. $[1, 2]$ 满足拉格朗日中值定理的条件。
最终答案:
$\boxed{C}$