解:(1)左导数=lim(x→xo-0) [f(x)-f(xo)]/(x-xo-0)=lim(x→xo) [|x-xo|-0]/(x-xo) (因为x<xo)
=lim(x→xo-0) (xo-x)/(x-xo)=-1;
右导数=lim(x→xo+0) [f(x)-f(xo)]/(x-xo+0)=lim(x→xo) [|x-xo|-0]/(x-xo)=lim(x→xo+0) (x-xo)/(x-xo)=1。
因为左导数≠右导数,所以,函数的一阶导数不存在。这是连续函数导数存在的判定方法。
(2)对于函数f(x)=(x-xo)|x-xo|,可以看作是当x>=xo时,f(x)=(x-xo)^2, 当x<xo时f(x)=-(x-xo)^2,
左导数=lim(x→xo-0) [f(x)-f(xo)]/(x-xo)=lim(x→xo-0)[- (x-xo)^2-0]/(x-xo)
=lim(x→xo-0)[- (x-xo)^2]/(x-xo)=lim(x→xo)[- (x-xo)]=0;
右导数=lim(x→xo+0) [f(x)-f(xo)]/(x-xo)=lim(x→xo+0)[ (x-xo)^2-0]/(x-xo)=lim(x→xo) (x-xo)=0; 因为左导数=右导数=0,所以一阶导数存在,f'(x)=-2(x-xo)(x<0时)和f'(x)=2(x-xo)当x>0时。即:f'(x)=2|x-xo|,参考(1)可知:f(x)=(x-xo)|x-xo|一阶导数存在,二阶导数不存在。
(3)同理:结合(2)可知,f(x)=(x-xo)^n|x-xo|,无论n是偶数或是奇数,若f(x)=+/-(x-xo)^(n+1), (x>=xo时),f(x)=-/+(x-xo)^(n+1)(x<xo时); f^(n)(x)=(n+1)!|x-xo|, 并且f^(n)(xo)=0;当f^(n+1)(x),因左导数≠右导数,不存在。
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