题号:4787    题型:单选题    来源:2024全国硕士研究生招生考试考研数学模拟试卷
下列有关定义在 $(-\infty,+\infty)$ 上的可导函数 $f(x)$ 的说法正确的是
$ \text{A.}$ 若 $\lim _{x \rightarrow+\infty} f(x)=A$, 并且 $\exists x_0 \in(0,+\infty)$, 使得 $f\left(x_0\right) > A, \exists x_1 \in(0,+\infty)$ 并且 $x_0 \neq x_1$, 使得 $f\left(x_1\right) < A$, 那么 $f(x)$ 在 $(0,+\infty)$ 内有最大值和最小值。 $ \text{B.}$ 若 $f(x)$ 是奇函数, 并且 $\lim _{x \rightarrow+\infty} f^{\prime}(x)=A(\neq 0)$, 则 $f(x)$ 的斜渐近线条数一定是偶数。 $ \text{C.}$ 若 $f^{\prime}(x)=f(x)+\int_0^x f(t) \mathrm{d} t$ 并且 $f(0)=1$, 则 $f^{\prime \prime}(0)=2$ $ \text{D.}$ 令 $g(x)=\left\{\begin{array}{l}\frac{f(x)-f\left(x_0\right)}{x-x_0}, x \neq x_0 \\ f^{\prime}\left(x_0\right), x=x_0\end{array}\right.$, 其中 $x_0 \in(-\infty,+\infty)$, 则 $g^{\prime}\left(x_0\right)$ 存在
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答案:
C

解析:

解析:
A 选项错误, 反例为: $f(x)=\frac{\ln x}{x}(x > 0)$, 我们很容易就可以找到 $f(2) > 0, f\left(\frac{1}{2}\right) < 0$ 。 但是我们会知道 $f(x)$ 在 $(0,+\infty)$ 内有最大值, 没有最小值。
B 选项看起来正确, 因为由题意知 $\lim _{x \rightarrow-\infty} f^{\prime}(x)=A$, 于是 $\lim _{x \rightarrow+\infty} \frac{f(x)}{x}=A, \lim _{x \rightarrow-\infty} \frac{f(x)}{x}=A$ 若 $\lim _{x \rightarrow+\infty}[f(x)-A x]$ 存在, 则 $\lim _{x \rightarrow-\infty}[f(x)-A x]=\lim _{x \rightarrow+\infty}[-f(x)+A x]=-\lim _{x \rightarrow+\infty}[f(x)-A x]$ 存在。
则 $f(x)$ 存在 2 条斜渐近线。
若 $\lim _{x \rightarrow+\infty}[f(x)-A x]$ 不存在, 则 $\lim _{x \rightarrow-\infty}[f(x)-A x]=\lim _{x \rightarrow+\infty}[-f(x)+A x]=-\lim _{x \rightarrow+\infty}[f(x)-A x]$ 不存在。
则 $f(x)$ 不存在斜渐近线。即斜渐近线条数为 0 。所以 $\mathrm{B}$ 选项看起来是正确的。
如果你到这里就觉得自己是对的的话, 那么恭喜你, 你中招了。
渐近线的条数还可以是一条, 这一条就是 $y=A x$ 。
$\mathrm{C}$ 选项正确, 题目可以得到 $f^{\prime}(0)=f(0)$, 于是两边求导 $f^{\prime \prime}(x)=f^{\prime}(x)+f(x)$ 。
所以 $f^{\prime \prime}(0)=f^{\prime}(0)+f(0)=2 f(0)$, 由于 $f(0)=1$, 所以 $f^{\prime \prime}(0)=2$ 。
$\mathrm{D}$ 选项错误, 因为 $\lim _{x \rightarrow x_0}=\frac{\frac{f(x)-f\left(x_0\right)}{x-x_0}-f^{\prime}\left(x_0\right)}{x-x_0}=\lim _{x \rightarrow x_0} \frac{f(x)-f\left(x_0\right)-f^{\prime}\left(x_0\right)\left(x-x_0\right)}{\left(x-x_0\right)^2}$
然后做不下去了, 即使用泰勒公式也需要 $f(x)$ 二阶可导, 但是题目只说了 $f(x)$ 一阶可导。
所以说法正确的是 C。
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