Xét ba mệnh đề sau: (1) Nếu hàm số f( x ) có đạo hàm tại điểm x = x0 thì f( x ) liên tục tại điểm đó. (2) Nếu hàm số f( x ) liên tục tại điểm x = x0 thì f( x ) có đạo hàm tại điểm đó. (3)
Hướng dẫn giải:
Chọn A
(1) Nếu hàm số \[f\left( x \right)\] có đạo hàm tại điểm \[x = {x_0}\]thì \[f\left( x \right)\] liên tục tại điểm đó. Đây là mệnh đề đúng.
(2) Nếu hàm số \[f\left( x \right)\] liên tục tại điểm \[x = {x_0}\] thì \[f\left( x \right)\] có đạo hàm tại điểm đó.
Phản ví dụ
Lấy hàm \[f\left( x \right) = \left| x \right|\] ta có \[D = \mathbb{R}\] nên hàm số \[f\left( x \right)\] liên tục trên \[\mathbb{R}\].
Nhưng ta có \[\left\{ \begin{array}{l}\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{f\left( x \right) - f\left( 0 \right)}}{{x - 0}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{\left| x \right| - 0}}{{x - 0}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{x - 0}}{{x - 0}} = 1\\\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \frac{{f\left( x \right) - f\left( 0 \right)}}{{x - 0}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \frac{{\left| x \right| - 0}}{{x - 0}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{ - x - 0}}{{x - 0}} = - 1\end{array} \right.\]
Nên hàm số không có đạo hàm tại \[x = 0\].
Vậy mệnh đề (2) là mệnh đề sai.
(3) Nếu \[f\left( x \right)\] gián đoạn tại \[x = {x_0}\] thì chắc chắn \[f\left( x \right)\] không có đạo hàm tại điểm đó.
Vì (1) là mệnh đề đúng nên ta có \[f\left( x \right)\] không liên tục tại \[x = {x_0}\] thì \[f\left( x \right)\] có đạo hàm tại điểm đó.
Vậy (3) là mệnh đề đúng.