题目
9.已知f(x)在 x=0 处连续,且 lim _(xarrow 0)dfrac ({x)^2}(f(x))=1, 则下列结论-|||-①f`(0)存在,且 '(0)=0. ②f"(0)存在,且 '(0)=2.-|||-③f(x)在 x=0 处取得极小值. ④f(x)在 x=0 的某邻域内连续.-|||-中正确的个数为A.1B.2C.3D.4

- A.1
- B.2
- C.3
- D.4
题目解答
答案
D
解析
步骤 1:分析 $\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {{x}^{2}}{f(x)}=1$
由题意,$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {{x}^{2}}{f(x)}=1$,可以推出 $\lim _{x\rightarrow 0}f(x) = \lim _{x\rightarrow 0}x^2 = 0$,即 $f(0) = 0$。这说明 $f(x)$ 在 $x=0$ 处连续。
步骤 2:分析 $f'(0)$
由洛必达法则,$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {{x}^{2}}{f(x)}=1$ 可以推出 $\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {2x}{f'(x)}=1$,即 $\lim _{x\rightarrow 0}f'(x) = 2x$。因此,$f'(0) = 0$,说明 $f'(0)$ 存在且等于 $0$。
步骤 3:分析 $f''(0)$
再次应用洛必达法则,$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {2x}{f'(x)}=1$ 可以推出 $\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {2}{f''(x)}=1$,即 $\lim _{x\rightarrow 0}f''(x) = 2$。因此,$f''(0) = 2$,说明 $f''(0)$ 存在且等于 $2$。
步骤 4:分析 $f(x)$ 在 $x=0$ 处的极值
由于 $f'(0) = 0$ 且 $f''(0) = 2 > 0$,根据二阶导数的符号,$f(x)$ 在 $x=0$ 处取得极小值。
步骤 5:分析 $f(x)$ 在 $x=0$ 的某邻域内的连续性
由于 $f(x)$ 在 $x=0$ 处连续,且 $f'(0)$ 和 $f''(0)$ 存在,说明 $f(x)$ 在 $x=0$ 的某邻域内连续。
由题意,$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {{x}^{2}}{f(x)}=1$,可以推出 $\lim _{x\rightarrow 0}f(x) = \lim _{x\rightarrow 0}x^2 = 0$,即 $f(0) = 0$。这说明 $f(x)$ 在 $x=0$ 处连续。
步骤 2:分析 $f'(0)$
由洛必达法则,$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {{x}^{2}}{f(x)}=1$ 可以推出 $\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {2x}{f'(x)}=1$,即 $\lim _{x\rightarrow 0}f'(x) = 2x$。因此,$f'(0) = 0$,说明 $f'(0)$ 存在且等于 $0$。
步骤 3:分析 $f''(0)$
再次应用洛必达法则,$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {2x}{f'(x)}=1$ 可以推出 $\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {2}{f''(x)}=1$,即 $\lim _{x\rightarrow 0}f''(x) = 2$。因此,$f''(0) = 2$,说明 $f''(0)$ 存在且等于 $2$。
步骤 4:分析 $f(x)$ 在 $x=0$ 处的极值
由于 $f'(0) = 0$ 且 $f''(0) = 2 > 0$,根据二阶导数的符号,$f(x)$ 在 $x=0$ 处取得极小值。
步骤 5:分析 $f(x)$ 在 $x=0$ 的某邻域内的连续性
由于 $f(x)$ 在 $x=0$ 处连续,且 $f'(0)$ 和 $f''(0)$ 存在,说明 $f(x)$ 在 $x=0$ 的某邻域内连续。