● 导数与微分
本部分考查形式多样,包括:
- 导数定义应用:如分段函数在分段点处的可导性判断,需严格按定义验证左右导数是否存在且相等;
- 高阶导数计算:莱布尼茨公式、归纳法、泰勒展开法;
- 隐函数与参数方程求导:常与几何应用结合出题;
- 微分中值定理证明题:拉格朗日、柯西、泰勒是高频定理。
【2020年真题·解答题第18题】
设 函数 f(x) 在 [0,1] 上连续,在 (0,1) 内可导,且 f(0)=0,f(1)=1。证明:存在 ξ∈(0,1),使得 f′(ξ)=1−ξ。
思路:构造辅助函数 F(x)=f(x)+½x²−x,则 F(0)=0,F(1)=f(1)+½−1=0。由罗尔定理,存在 ξ∈(0,1),使 F′(ξ)=0,即 f′(ξ)+ξ−1=0,得证。
关键:将结论变形为 f′(ξ)+ξ−1=0,识别为某函数导数为零的形式,是构造辅助函数的核心技巧。