먼저 혼자 풀어 보고, 풀이로 확인한 다음, 아래 「한 번 더」 문제로 이어서 연습하세요.
CLP-1 · 2.8절 · 14번우리말 번역
다음 함수
f(x)={cos(x)ax+bx≤0x>0
가 모든 점에서 미분가능하도록 하는 상수 a와 b의 값을 구하세요.
영어 원문 보기
Find the values of the constants a and b for which
f(x)={cos(x)ax+bx≤0x>0
is differentiable everywhere.
정답·풀이 보기
f 가 x=0 에서 미분가능하려면 x=0 에서 연속이기도 해야 한다. 따라서
x→0−limf(x)=x→0+limf(x)=f(0)또는x→0−limcos(x)=x→0+lim(ax+b)=1
이고, 즉 b=1 이다. f 가 x=0 에서 미분가능하려면 극한
h→0limhf(0+h)−f(0)
가 존재해야 한다. 이는 두 한쪽 극한
In order for f to be differentiable at x=0, it must also
be continuous at x=0. This forces
x→0−limf(x)=x→0+limf(x)=f(0)orx→0−limcos(x)=x→0+lim(ax+b)=1
or b=1. In order for f to be differentiable at x=0, we need the limit
h→0limhf(0+h)−f(0)
to exist. This is the case if and only if the two one–sided limits
h→0−limhf(0+h)−f(0)andh→0+limhf(0+h)−f(0)exist and are equal. Because cos(x) is differentiable at x=0 we haveh→0−limhcos(h)−cos(0)=h→0−limhcos(h)−cos(0)=h→0+limh(ah+b)−cos(0)=asince b=1=dxdcos(x)x=0=−sin(x)x=0=0
So, we need a=0 and b=1.
한 번 더 — 비슷한 문제CLP-1 · 2.8절 · 17번우리말 번역
x→π/3lim(x−π/3cos(x)−1/2) 의 값을 구하세요.
답 쓰고 채점
다 풀었으면 정답 확인
이 극한은 함수 f(x)=cosx 의 x=π/3 에서의 미분계수를 나타낸다. 이는 f(x)=cosx 일 때 a=π/3 에서의 미분계수의 정의를 이용하면 알 수 있다: