试说明下列事实的几何意义:
(1) 看函数f(x),g(x)在x0可导且f(x0)=g(x0),f’(x0)=g’(x0),则其几何意义是______;
(2) 若函数f(x)在x0存在f’+(x0),f’-(x0),但f’+(x0)≠f’-(x0),则其几何意义是______;
(3) 若函数f(x)在x=x0连续,又
,则其几何意义是______.
参考答案:(1) 曲线y=f(x)与y=g(x)在M0点处相切
(2) 曲线y=f(x)在M0处的左、有切线有一个夹角
(3) 割线趋于垂直方向,曲线y=f(x)在点M0有垂直于x轴的切线x=x0
解析: (1) f(x0)=g(x0)表示曲线y=f(x)与y=g(x)有交点M0(x0,f(x0)),即(x0,g(x0)),又f’(x0)=g’(x0),表示曲线在交点处切线的斜率相同.因此曲线y=f(x)与y=g(x)在M0点处相切.
(2) 函数y=f(x)在x=x0存在极限
表示点M(x,f(x))在M0(x0,(x0))右方沿曲线y=f(x)趋于M0时割线
的斜率的极限为f’+(x0),它是曲线y=f(x)在点M0处的有切线的斜率.同理,f’-(x0)是曲线)y=f(x)在点M0处左切线的斜率.f’+(x0)≠f’-(x0)即曲线y=f(x)在M0处的左、有切线有一个夹角.见图2-5.
(3) y=f(x)在x=x0连续表示x→x0时,点M(x,f(x))沿曲线y=f(x)趋于点M0(x0,f(x0)).而
表示点M沿曲线趋于M0时割线
的斜率趋于∞,即割线趋于垂直方向,曲线y=f(x)在点M0有垂直于x轴的切线x=x0.见图2-6.