미적분Ⅰ미분계수와 도함수수능 기출기본 문제 (3점 중반)

구간별 함수 미분가능성

문제

<보기>의 함수 중 x=0x = 0에서 미분가능한 것을 모두 고른 것은? [3점]

〈 보 기 〉
ㄱ. f(x)={x(x0)x(x<0)\displaystyle f ( x ) = {\begin{cases} x ( x \geq 0 ) \\ - x ( x < 0 ) \end{cases}} ㄴ. g(x)={(x+1)2(x0)2x+1(x<0)\displaystyle g ( x ) = {\begin{cases} ( x + 1 ) ^{2} ( x \geq 0 ) \\ 2 x + 1 ( x < 0 ) \end{cases}} ㄷ. h(x)={x2+x+1(x0)x2+x1(x<0)\displaystyle h ( x ) = {\begin{cases} x ^{2} + x + 1 ( x \geq 0 ) \\ - x ^{2} + x - 1 ( x < 0 ) \end{cases}}

ㄱ, ㄴㄴ, ㄷ

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해설

[출제의도] 미분가능성을 이해할 수 있는가를 묻는 문제이다. ㄱ. limh0+f(0+h)f(0)h=1\displaystyle \lim\limits _{h \rightarrow 0 +} {} \frac{f ( 0 + h ) - f ( 0 )}{h} = 1, limh0f(0+h)f(0)h=1\displaystyle \lim\limits _{h \rightarrow 0 -} {} \frac{f ( 0 + h ) - f ( 0 )}{h} = - 1 이므로 f(x)f ( x )x=0x = 0에서 미분가능하지 않다. ㄴ. g(x)g ( x )x=0x = 0에서 연속이고, limh0+g(0+h)g(0)h=limh0g(0+h)g(0)h=2\displaystyle \lim\limits _{h \rightarrow 0 +} {} \frac{g ( 0 + h ) - g ( 0 )}{h} = \lim\limits _{h \rightarrow 0 -} {} \frac{g ( 0 + h ) - g ( 0 )}{h} = 2 이므로 g(x)g ( x )x=0x = 0에서 미분가능하다. ㄷ. h(x)h ( x )x=0x = 0에서 불연속이므로 x=0x = 0에서 미분가능하지 않다.

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