本函数左右导数都存在且相等,按理说应由此推出导数存在。然而本函数却不连续,导数应该不存在。那么矛盾在哪里呢?
好像没人抓到了关键点啊。。。是分太少吗?其实是因为求左导数时,f(h)-f(0)/h = (h-1)/h 在h趋近于0时是不存在的。就那么简单
都不连续了还可导啊= =。。不是可导一定连续么
追答在极限的概念中,X→Xo是既可以从Xo右侧趋于Xo(记作X→Xo+),也可以从Xo右左侧趋于Xo(记作X→Xo-),有的情形是只能考虑从Xo右侧趋于Xo(X→Xo+)的(例如本题)。
再给你讲解一下函数可导性与连续性的关系:
设函数y=f(x)在x处可导,即
lim(Δx→0)Δy/Δx=f '(x)
存在。由具有极限的函数与无穷小的关系知道
Δy/Δx=f '(x)+α(α为任意小的正实数,可以理解α的极限为0,但α≠O)
上式同时乘以Δx,得
Δy=f '(x)Δx+αΔx
由此可见,当Δx→0时,Δy→0。这就是说,函数y=f(x)在x处是连续的。所以,函数y=f(x)在x处可导,则函数y=f(x)在x处必定连续。
看来我之前的说法错了……
参考资料:《高等数学(第六版)》同济大学出版社
追问虽然你打得很认真,我也很感激,但我觉得你并没有回答我的问题。
我想知道的是,在本题中,左右导数都存在且相等,按道理在0处导数应该存在。可由导函数一定连续,又可知0处是没有导数的。两种说法第二种显然更有道理,那怎么驳斥我的第一种说法呢?
首先,你是几年级?到底看不看的懂我的解释?
我个人认为我已经很好地推翻了你的(第一种)说法……你且听我细细道来:
上面我已经证明了一样(很重要的)东西,那就是:
Δy=f '(x)Δx+αΔx
而且还得出了一点:
“由此可见,当Δx→0时,Δy→0”
那么这个“Δy→0”是什么意思呢?
“Δy→0”的意思就是Δy是一个无限接近于0但又≠0的一个数,那么这个数说明,(在你这道题目中)假若我们取x=0+0.0000000000…(n个0)...1的话,y都会有一个相应的值与x=0时y的取值是不同的,那么……
( ⊙ o ⊙ )啊!现在我终于明白了!!楼主!!!我们的探索精神得到回报~\(≧▽≦)/~啦啦啦
原来,所谓函数的“连续”,不是指“断开”了就不叫“连续”,而是指空开的(比如说(-1,0)U(0,1)这个区间就是“空开”了0)就不是“连续”
因为我看过一个是连续函数却在(0,0)处不可以求导的函数:
y=lxl
简略证明一下:
∵x0时,y'=1
∴y=lxl于(0,0)处不可以求导
你看,y=lxl不就好像“折”了一下“断开”了吗?虽然这种“断开”不像楼主你题目中的那种“断开”(你那种是“错位”),但我们有理由相信,左右导数都存在且相等,按在0处导数是存在的。而且它也是“连续的”(已严格说明),就不存在与楼主你的“第二种说法”矛盾。应该说,是我们理解错误了“连续”的含义,误认为“断开”就不“连续”。
因为求左导数时,f(h)-f(0)/h = (h-1)/h 在h趋近于0-时是不存在的。就那么简单
可是它的左右导数都存在且相等啊
追答导数应该是连续的
而连续的导数也未必是可导的