• ベストアンサー

微分係数

図のような関数をx≠0の時定義し、x=0では0と定義した関数f(x)において、f'(0)=0,x≠0の時lim(x→0)f'(x)は存在しないらしいのですが、どうしてでしょうか?どちらもx=0における微分係数では無いのですか?

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • gamma1854
  • ベストアンサー率54% (287/523)
回答No.1

x≠0 のとき、f'(x)=2x*{sin(1/x) + 2} - cos(1/x). f'(0)=lim{f(h) - f(0)}/h=0. ------------- すなわち、導関数 f'(x) はx=0で連続ではありません。

okaka28222525
質問者

補足

回答の補足です f(x)はx=0の時とそうで無いときで分けていますが、最終的には連続しますよね。f'(x)にすると連続しなくなるなんてことあるんですか?

関連するQ&A

  • 微分係数の定義とは

    以下の問題の解き方がわからなくて困っています。 関数f(x)=x^3+1における微分係数を、微分係数の定義に従って求めよ。 これは、まず微分を行い、f'(x)=3x^2を導けばいいのでしょうか? その後、xにaを代入して、f'(a)=3a^2とすれば、 その後は、どう解けばいいのでしょうか? わかるかた、よろしくおねがいします。

  • 偏微分係数。

    次の二変数関数fの(0,0)での各変数x,yに関する偏微分係数を求めよ。 f(x,y)= (2y+sinx/x+y if x+y≠0 (1 if x+y=0 解)xに関して lim(h→0) 1/h{f(0+h,0)-f(0,0)}=   lim(h→0)sinh/h・1/h-1/h →+∞ よってfは(0,0)でxに関して偏微分ではない。 yに関して lim(h→0) 1/h{f(0,0+h)-f(0,0)}= lim(h→0) 2/h-1 →+∞ よってfは(0,0)でyに関して偏微分ではない。 これ合ってるでしょうか?間違っている気がするのですが…ご教授お願い致します。

  • 微分係数と導関数(数学II)

    お世話になっております。数学IIの微積の入り始めからの質問です。 どうも、極限値から微分係数を定義するあたりから、掴み損ねているのですが、まず、微分係数を図形的に捉えて、これを任意の曲線上の点上の接線の傾きを表すこと。 導関数について、これを定義通りに公式から導く。次いで導関数f'(x)のxに色々な値aを代入すると、元の関数y=f(x)のxが限り無くaに近付く時の平均変化率つまり微分係数になる。など色々説明されていますが、始めグラフで説明されていたのが、極限値あたりから途端に言葉だけの説明になり、当初平均の速さと瞬間の速さをうまく関数に対応させていた考えが、途中で途絶えてしまった感があります。そこで、単純な導関数から微分係数を求める問題をグラフから捉えてみようと図に落としてみました。 例題 関数f(x)=x^2-4xのx=0,3における微分係数を求めろ。 解 f'(x)=2x-4 が与式の導関数であるから(ここは機械的に計算しました)、 f'(0)=-4 f'(3)=2 微分係数は接線の傾きであること、接線の定義上放物線と交わるような直線とはならないし、また、微分係数はxが限り無く0または3に近付くときの平均変化率の値であることを考えると何となくですが、添付画像のようになりました。何でも良いのでアドバイスいただけると嬉しいです。 宜しくお願いします。

  • 微分の定義に関して

    微分の定義に関してなのですが、参考書を読んでいたら微分の定義のところに次のように 書かれていました。 関数f(x)が点pで微分可能⇔適当な実数aと関数g(x)が存在して、 (イ) f(x)=f(p)+a(x-p)+g(x) (ロ) lim{x→p}(g(x)/(x-p))=0 が成立する。 このとき、aをf(x)の点pにおける微分係数という。 この定義の説明を見てもいったいなんのことを言っているのかさっぱりわかりません。 今まで微分の定義というと lim{x→p}(f(x)-f(p))/(x-p)というのしか習ったことがなかったので、この定義が何を表しているのか 分かりません。 そもそもg(x)がなんなのかaがなんなのか分かりません。 できれば図形的意味も教えていただけるとありがたいです。 よろしくお願いします。

  • 微分係数を求める問題で

    f(x)=-2[二乗]-3x+1 について (x=0)の微分係数を求めよ。 という問題で 導関数の式に当てはめていくと f(0)’=lim h→0 -4a-2h+3 となりました。 この後どのように答えればよいのでしょうか? 教科書などを見ても分からずとても困っています>< どうかよろしくお願いします。

  • 微分係数の問題です

    以前、こちらでご指導いただいた問題の再掲なのですが、 みなさんのご指導をうけ、自分なりに解いてみました。 おかしいところや不足点がないか、ご指導お願いします。 関数f(x)=3x^3+1のa=xにおける微分係数を、 微分係数の定義にしたがって、求めよ。 公式 f'(a)=lim{h→0} {f(a+h)-f(a)}/h より、 f'(a)=lim{h→0} {(a+h)^3-(a^3+1)}/h =lim{h→0} {a^3+3a^2h+3ah^2+h^3-(a^3+1)}/h =lim{h→0} (3a^2h+3ah^2+h^3+1)/h =lim{h→0} {h(3a^2+3ah+h^2)+1}/h =lim{h→0} (h(3a^2+3ah+h^2)/h-(1/h) =lim{h→0} (3a^2+3ah+h^2)-(1/h) →3a^2

  • 微分積分の問題。微分係数の問題です。

    次の関数について()内の点における値と微分係数を求めよ。 (1)y=Sin^-1 x/2 (x=1) (2)y=(Tan^-1x)^2 (x=-1) 値は分かるんですけど微分係数の求め方が分かりません。 lim(h→0) {f(a+h)-f(a)}/h で求めるんでしょうか?でも求まらないような……。 途中式含め教えて下さい。お願いします。

  • 微分係数

    次の文で意味が違うのはどれでしょうか?教えてください! 1.f(x)のx=aにおける微分係数 2.導関数f'(x)のx=aにおける値 3.y=f(x)のグラフの点(a,f(a))における接線の傾き 4.x→aとしたときのf(x)の極限値lim f(x) x→a

  • 微分の定義について

    大学1回生のものです。 ある本に微分の定義がいくつか載っていて、 その一つに、 関数f(x)が点pで微分可能       ⇔適当な実数aと関数g(x)が存在して、 (イ) f(x)=f(p)+a(x-p)+g(x) (ロ) lim{x→p}(g(x)/(x-p))=0 が成立する。 このとき、aをf(x)の点pにおける微分係数という。 とあるのですが、これがどういうことなのかよくわかりません。 テイラー展開かと思ったのですが、もしそうだとすると、微分の定義にテイラー展開を使ってもよいのでしょうか? ご教授お願いします。

  • 導関数 微分係数

    この問題が解けずに困っています。 次の関数の導関数を定義にしたがって求めなさい。 また、x=4における微分係数を求めなさい。 ・f(x)=1 自分的には両方とも0になると予想していますが・・・ この問題を解いてください。 あと、途中計算もできれば書いていただきたいです。 よろしくお願いします。