设函数 f(x) = x²sin(1/x) ,x ≠ 0,f(0) = 0,则 f(x) 在 x = 0 处的导数 f'(0) 的值为:
答案解析
核心考点说明:本题考察函数导数的定义和极限的计算。难点在于理解在分段点求导数必须使用导数定义,不能直接使用求导法则。
解题思路分析:根据导数的定义,函数 f(x) 在 x = 0 处的导数 f'(0) = lim(x→0) [f(x) - f(0)] / (x - 0)。已知 f(0) = 0,所以 f'(0) = lim(x→0) f(x) / x。我们需要计算这个极限。
每个选项的详细分析:
- A选项:0。将函数表达式代入定义式,得到 f'(0) = lim(x→0) [x²sin(1/x)] / x = lim(x→0) xsin(1/x)。由于 |sin(1/x)| <= 1,所以 |xsin(1/x)| <= |x|。当 x 趋近于 0 时,|x| 也趋近于 0,所以根据夹逼定理,lim(x→0) xsin(1/x) = 0。因此,f'(0) = 0。此选项正确。
- B选项:1。该选项错误,原因已经分析。正确答案是0。
- C选项:不存在。由A选项的分析可知极限存在且等于0,因此选项C错误。
- D选项:2. 选项错误,原因已分析。正确的答案是0。
易错点提醒:易错点在于直接对 x²sin(1/x) 使用求导法则,然后代入 x = 0 计算,这是错误的,因为该函数在 x=0 处的导数必须使用导数定义计算。另外,容易忽略极限 lim(x→0) xsin(1/x) 的计算方法,以及夹逼定理的运用。
正确答案的关键依据: 必须使用导数的定义来计算 f'(0),并通过夹逼定理计算极限。
错误选项的具体问题: B,C, D选项错误在于对求导数的定义理解不到位,未能运用定义式准确计算。
正确答案:A