Loading [MathJax]/jax/element/mml/optable/LetterlikeSymbols.js

Giải bài 3 trang 18 – SGK môn Giải tích lớp 12

Chứng minh hàm số y=|x| không có đạo hàm tại x=0 nhưng vẫn đạt được cực tiểu tại điểm đó.

 

Lời giải:

Gợi ý:

Hàm số y=f(x) không có đạo hàm tại xo nếu limx0+f(x)f(0)xlimx0f(x)f(0)x.

Tập xác định:  D=ℝ. Đặt  f(x)=\sqrt{|x|}.

Ta có: 

\lim\limits_{x\to {0}^{+}} \,\dfrac{f\left( x \right)-f\left( 0 \right)}{x}= \lim\limits_{x\to {0}^{+}}\,\dfrac{\sqrt{x}}{x}=\lim\limits_{x\to {0}^{+}}\, \dfrac{1}{\sqrt{x}}=+\infty \\\lim\limits_{x\to {0}^{-}}\,\dfrac{f\left( x \right) -f\left( 0 \right)}{x}=\lim\limits_{x\to {0}^{-}}\,\dfrac{\sqrt{-x}}{x} =\lim\limits_{x\to {0}^{-}}\,\dfrac{-1}{\sqrt{-x}}=-\infty

Vậy hàm số không có đạo hàm tại x=0.

y=\left\{ \begin{aligned} & \sqrt{x};\,x\ge 0 \\ & \sqrt{-x};\,x<0 \\ \end{aligned} \right.\Rightarrow y'=\left\{ \begin{aligned} & \frac{1}{2\sqrt{x}};\,x\ge 0 \\ & \frac{-1}{2\sqrt{-x}};\,x<0 \\ \end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned} & y'>0,\forall x\ge0 \\ & y'<0,\forall x<0 \\ \end{aligned} \right.

Bảng biến thiên:

Vậy hàm số đạt cực tiểu tại x=0.

Ghi nhớ: Quy tắc xét tìm cực trị: Quy tắc I.
1. Tìm tập xác định
2.Tính đạo hàm f'(x). Tìm các điểm tại đó đạo hàm bằng 0 hoặc không xác đinh.
3. Lập bảng biến thiên.
4. Từ bảng biến thiên suy ra các điểm cực trị.