设 Delta y = f(x_0 + Delta x) - f(x_0) 且函数 f(x) 在 x = x_0 处可导,则必有( )。A. lim_(Delta x to 0) Delta y = 0B. Delta y = 0C. dy = 0D. Delta y = dy
A. $\lim_{\Delta x \to 0} \Delta y = 0$
B. $\Delta y = 0$
C. $dy = 0$
D. $\Delta y = dy$
题目解答
答案
解析
本题主要考察函数可导的性质及微分、增量之间的关系,具体分析如下:
关键知识点回顾
函数 $f(x)$ 在 $x = x_0$ 处可导的定义是:
$f'(x_0) = \lim_{\Delta x \to 0} \frac{\Delta y}{\Delta x} \quad (\Delta y = f(x_0 + \Delta x) - f(x_0))$
同时,可导必连续,即 $\lim_{\Delta x \to 0} \Delta y = 0$。
选项逐一分析
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选项A:$\lim_{\Delta x \to 0} \Delta y = 0$
由“可导必连续”的性质,函数在某点可导则必连续,而连续的定义是$\lim_{\Delta x \to 0} [f(x_0 + \Delta x) - f(x_0)] = 0$,即$\lim_{\Delta x \to 0}{\Delta y}{\Delta x}\cdot\Delta x = f'(x_0)\cdot 0 = 0$,故A正确。 -
选项B:$\Delta y = 0$
$\Delta y$是函数增量,仅当$\Delta x = 0$时$\Delta y = 0$,但$\Delta x \to 0$时$\Delta y$是无穷小量,并非恒为0,B错误。 -
选项C:$dy = 0$
微分$dy = f'(x_0)\Delta x$,仅当$f'(x_0) = 0$或$\Delta x = 0$时$dy = 0$,题目未给出$f'(x_0) = 0$,故C错误。 -
选项D:$\Delta y = dy$
微分$dy$是$\Delta y$的线性主部,$\Delta y = dy + o(\Delta x)$($o(\Delta x)$是比$\Delta x$高阶的无穷小),仅当$o(\Delta x) = 0$时$\Delta y = dy$,并非恒成立,D错误。