
函数 在点 可导的充分必要条件是 A. 左导数存在 B. 右导数存在 C. 左导数和右导数都存在 D. 左导数和右导数都存在且相等
我们要判断函数 f(x) 在点 x0 可导 的充分必要条件。
1. 回忆定义:
函数在 x0 可导,是指导数
f′(x0)=h→0limhf(x0+h)−f(x0)
存在且有限。
这个极限存在要求 左极限 与 右极限 都存在且相等。
2. 左右导数的定义:
左导数:
f−′(x0)=h→0−limhf(x0+h)−f(x0)
右导数:
f+′(x0)=h→0+limhf(x0+h)−f(x0)
3. 逻辑关系:
f′(x0) 存在⟺f−′(x0) 存在 且 f+′(x0) 存在 且 f−′(x0)=f+′(x0)
仅左导数存在(A),不充分,因为右导数可能不存在或不相等。
仅右导数存在(B),同理不充分。
左右导数都存在(C),不充分,因为可能左右导数不相等(例子:f(x)=∣x∣ 在 x=0 处)。
左右导数都存在且相等(D)等价于导数存在,这就是充分必要条件。
4. 答案选择:
正确选项为 D。
D