kaoyan2advanced 高等数学 第98题

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📝 题目

### 第98题

奇函数 $f(x)$ 在闭区间 $[-1,1]$ 上可导,且 $\left|f^{\prime}(x)\right| \leqslant M$( $M$ 为正常数),则必有 (A)$|f(x)| \geqslant M$ . (B)$|f(x)|>M$ . (C)$|f(x)| \leqslant M$ . (D)$|f(x)|

建视答题时问

神佔

💡 答案解析

**答案**:C **解析**:步骤1:$f(x)$为奇函数,$f(0)=0$。步骤2:由拉格朗日中值定理,$|f(x)|=|f(x)-f(0)|=|f'(\xi)||x|\le M|x|\le M$。 **难度**:★★★☆☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/4
目标:利用奇函数性质
由于 $f(x)$ 是奇函数,且定义域包含原点,则 $f(0)=0$。
提示:奇函数在原点处函数值为0
步骤 2/4
目标:应用拉格朗日中值定理
对任意 $x \in [-1,1]$,考虑区间 $[0,x]$(若 $x>0$)或 $[x,0]$(若 $x<0$),由拉格朗日中值定理,存在介于 $0$ 与 $x$ 之间的 $\xi$,使得 $f(x)-f(0)=f'(\xi)(x-0)$,即 $f(x)=f'(\xi)x$。
公式:$$f(x)-f(0)=f'(\xi)(x-0)$$
提示:注意区间端点符号,确保ξ在0与x之间
步骤 3/4
目标:取绝对值并利用条件
两边取绝对值:$|f(x)| = |f'(\xi)| \cdot |x|$。由已知条件 $|f'(x)| \leq M$,得 $|f'(\xi)| \leq M$,又 $|x| \leq 1$,故 $|f(x)| \leq M \cdot |x| \leq M$。
公式:$$|f(x)| = |f'(\xi)| \cdot |x| \leq M \cdot |x| \leq M$$
提示:注意绝对值处理与不等式传递
步骤 4/4
目标:得出不等式结论
因此,对任意 $x \in [-1,1]$,有 $|f(x)| \leq M$,即选项 (C) 正确。
公式:$$|f(x)| \leq M$$
提示:注意奇函数性质与导数有界结合

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