Bài 5.2 trang 198 SBT đại số và giải tích 11

Đề bài

Cho \(f\left( x \right) = \root 3 \of {x - 1} .\)  Tính \(f'\left( 0 \right);f'\left( 1 \right).\)

Lời giải chi tiết

Với \(\Delta x\) là số gia của đối số tại \(x_0=0\) ta có:

\(\begin{array}{l}\Delta y = f\left( {0 + \Delta x} \right) - f\left( 0 \right)\\ = \sqrt[3]{{0 + \Delta x - 1}} - \sqrt[3]{{0 - 1}}\\ = \sqrt[3]{{\Delta x - 1}} + 1\\ \Rightarrow \dfrac{{\Delta y}}{{\Delta x}} = \dfrac{{\sqrt[3]{{\Delta x - 1}} + 1}}{{\Delta x}}\\ \Rightarrow \mathop {\lim }\limits_{\Delta x \to 0} \dfrac{{\Delta y}}{{\Delta x}} = \mathop {\lim }\limits_{\Delta x \to 0} \dfrac{{\sqrt[3]{{\Delta x - 1}} + 1}}{{\Delta x}}\\ = \mathop {\lim }\limits_{\Delta x \to 0} \dfrac{{\Delta x - 1 + 1}}{{\Delta x\left[ {{{\left( {\sqrt[3]{{\Delta x - 1}}} \right)}^2} - \sqrt[3]{{\Delta x - 1}} + 1} \right]}}\\ = \mathop {\lim }\limits_{\Delta x \to 0} \dfrac{1}{{{{\left( {\sqrt[3]{{\Delta x - 1}}} \right)}^2} - \sqrt[3]{{\Delta x - 1}} + 1}}\\ = \dfrac{1}{{1 + 1 + 1}} = \dfrac{1}{3}\\ \Rightarrow f'\left( 0 \right) = \dfrac{1}{3}\end{array}\)

Với \(\Delta x\) là số gia của đối số tại \(x_0=1\) ta có:

\(\begin{array}{l}\Delta y = f\left( {1 + \Delta x} \right) - f\left( 1 \right)\\ = \sqrt[3]{{1 + \Delta x - 1}} - \sqrt[3]{{1 - 1}}\\ = \sqrt[3]{{\Delta x}}\\ \Rightarrow \dfrac{{\Delta y}}{{\Delta x}} = \dfrac{{\sqrt[3]{{\Delta x}}}}{{\Delta x}} = \dfrac{1}{{{{\left( {\sqrt[3]{{\Delta x}}} \right)}^2}}}\\ \Rightarrow \mathop {\lim }\limits_{\Delta x \to 0} \dfrac{{\Delta y}}{{\Delta x}} = \mathop {\lim }\limits_{\Delta x \to 0} \dfrac{1}{{{{\left( {\sqrt[3]{{\Delta x}}} \right)}^2}}} =  + \infty \end{array}\)

Do đó không tồn tại \(f'\left( 1 \right)\).