7 votos

¿Podemos aplicar la regla de L'Hospital donde el derivado no es continuo?

Mi duda surge debido a las siguientes :

Sabemos que la definición de la derivada de una función en un punto $x=a$, si es diferenciable en a$a$, es: $$f'(a) = \lim_{h \rightarrow 0} \frac {f(a+h) - f(a)}{h}$$

Supongamos que la función de $f(x)$ es diferenciable en un intervalo finito $[c,d]$ e $a \in (c,d) $

Por lo tanto, podemos aplicar la regla de L'Hospital de. Sobre la diferenciación entre el numerador y el denominador con respecto a $h$, obtenemos: $$f'(a) = \lim_{h \rightarrow 0} \frac {f(a+h) - f(a)}{h} = \lim_{h \rightarrow 0} \frac {f'(a+h)}{1}$$ Lo que implica que $$f'(a) = \lim_{h \rightarrow 0} f'(a+h)$$ Lo que significa que la función de $f'(x)$ es continua en a$x=a$

Pero esto no es necesariamente cierto. Una función puede tener un derivado en todas partes, pero su derivada puede no ser continua en algún punto. Uno de los muchos contraejemplos es: $$f(x) = \begin{cases} 0 \text{ ; if x=0} \\ x^2 \sin \frac{1}{x} \text{; if x $\neq$ 0 } \end{cases}$$ Cuya derivada no es continua en a$0$

Así que, es algo con lo que he hecho ? O es necesario que para la aplicación de L'Hospital de la regla, de la función derivada debe ser una función continua?

Si esto último es cierto, ¿por qué esa condición aparecen en la prueba de L'Hospital de la regla ?

9voto

Helmut Puntos 66

La regla de L'Hospital dice bajo ciertas condiciones: SI existe %% $\lim_{h\to 0} \frac{f'(h)}{g'(h)}=c$ , entonces también $\lim_{h\to 0} \frac{f(h)}{g(h)}=c$ . No dice nada sobre la existencia del límite anterior.

2voto

mihaild Puntos 568

En este caso, sí, necesita un derivado para ser continuo. En general, necesita $\lim \frac{f'(x)}{g'(x)}$ para existir para aplicar la regla de L'Hospital. Como en su caso $g'(x) = 1$ , demostró que si hay un límite de $f'(a + h)$ , entonces el límite es igual a $f'(a)$ .

0voto

user9 Puntos 1

El valor derivado existe si: 1. existe el derivado del lado izquierdo (-0) 2. existe el derivado del lado derecho (+0) 3. y son iguales / idénticos.

En tu caso no son idénticos.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X