题目
6.已知f(x)在 x=0 处可导,且 '(0)=6, h≠0, 则 lim _(xarrow 0)dfrac (f(hx)-f(-hx))(3x)= __-|||-____.

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查导数的定义及其应用,需要将给定的极限表达式转化为导数的形式进行求解。
解题核心思路:
- 利用导数的定义,将分子中的$f(hx)$和$f(-hx)$分别展开,结合$f'(0)=6$的条件。
- 拆分分子,将$f(hx)-f(-hx)$拆分为与$f(0)$相关的项,再分别处理。
- 极限化简,通过代数变形和极限运算规则,最终得到结果。
破题关键点:
- 导数的定义:$f'(a) = \lim_{x \to a} \frac{f(x)-f(a)}{x-a}$,特别地,当$a=0$时,$f'(0) = \lim_{x \to 0} \frac{f(x)-f(0)}{x}$。
- 变量替换:通过引入中间变量(如$t = hx$),将原极限转化为与导数定义直接相关的形式。
步骤1:拆分分子
将分子$f(hx)-f(-hx)$拆分为与$f(0)$相关的项:
$\begin{aligned}f(hx) - f(-hx) &= [f(hx) - f(0)] - [f(-hx) - f(0)].\end{aligned}$
步骤2:应用导数的定义
根据导数的定义,当$x \to 0$时:
$\frac{f(hx) - f(0)}{hx} \to f'(0) = 6, \quad \frac{f(-hx) - f(0)}{-hx} \to f'(0) = 6.$
步骤3:代入并化简
将上述结果代入原极限表达式:
$\begin{aligned}\lim_{x \to 0} \frac{f(hx)-f(-hx)}{3x} &= \lim_{x \to 0} \frac{[f(hx)-f(0)] - [f(-hx)-f(0)]}{3x} \\&= \lim_{x \to 0} \left[ \frac{f(hx)-f(0)}{hx} \cdot \frac{h}{3} - \frac{f(-hx)-f(0)}{-hx} \cdot \frac{h}{3} \right] \\&= \frac{h}{3} \cdot 6 + \frac{h}{3} \cdot 6 \\&= \frac{12h}{3} = 4h.\end{aligned}$