2021考研数学一讲解第二十题

更新时间:2025-11-10 16:20:10
最佳答案

第二十题解析如下:

题目:设函数 \( f(x) = \frac{1}{x} \),求 \( f(x) \) 在 \( x=2 \) 处的导数。

解答步骤:

1. 首先,根据导数的定义,我们需要计算 \( f(x) \) 在 \( x=2 \) 处的极限:
\[ f'(2) = \lim_{h \to 0} \frac{f(2+h) - f(2)}{h} \]
将 \( f(x) = \frac{1}{x} \) 代入上式,得到:
\[ f'(2) = \lim_{h \to 0} \frac{\frac{1}{2+h} - \frac{1}{2}}{h} \]

2. 接下来,我们需要对上式进行化简。首先,将分式通分:
\[ f'(2) = \lim_{h \to 0} \frac{\frac{2 - (2+h)}{(2+h) \cdot 2}}{h} \]
\[ f'(2) = \lim_{h \to 0} \frac{\frac{-h}{2(2+h)}}{h} \]

3. 然后,我们可以将分子和分母中的 \( h \) 约去,得到:
\[ f'(2) = \lim_{h \to 0} \frac{-1}{2(2+h)} \]

4. 最后,将 \( h \) 的极限值代入上式,得到:
\[ f'(2) = \frac{-1}{2(2+0)} = -\frac{1}{4} \]

因此,函数 \( f(x) = \frac{1}{x} \) 在 \( x=2 \) 处的导数为 \( -\frac{1}{4} \)。

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