用介值定理证明拉格朗日中值定理例题

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我先来,有界性定理,最值定理,介值定理,零点定理,费马定理,罗尔定理,拉格朗日中值定理,柯西中值定理,泰勒定理,导数介值定理,积分中值定理,希望吧友多多补充
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大神呢??来个大神补一下呗,我怕少了什么
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用介值定理证明拉格朗日定理
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是F(X)=a0/(n+1)X^(n+1)+a1/nX^n……+anX
显然有F(0)=F(1)=0
然后根据拉格朗日定理,将F(0)=F(1)=0当端点
则在(0,1)之间有个点满足
F‘(X)=0
而F’(X)就是所求的方程
我是想证明拉格朗日
你给分,我去问老师
不用了 用介值定理好像证不出来
要用罗尔定理证 这是高数里的
我好歹做了,给个分吧
我还以为这个app有大学呢
我就是大学的啊
那你瞎证 我还以为你是中学生
没有啊,我看着书搞的,不会才来交流啊
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这是高三的内容吗
这是大学课啊,你是数学竞赛吧。你说的是拉格朗日中值定理吧。我思考一下。有点忘了。
你可以百度一下证明方法。大概就是fx最大值是M最小值是m,对m讨论大小就出现介值定理。
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中值定理证明题求教收藏
已知f(x)在[a,b]上三阶可导,且f(a)=f(b)=0, f'(a)=f'(b)=c,求证存在a&t&b,使((b-a)^2)*f'''(t)=12c.求大神
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a点在b点麦克劳林展开,b点在a点展开,两式相减就ok了
回复4楼:怎么得到f'''(t)*(b-a)^2=-6c了呢,麻烦你这下过程谢谢!
哎,还得我打字啊!f(a)=f(b)+f'(b)(a-b)+f''(b)/2!*(a-b)^2+f'''(c)/3!*(a-b)^3
c,d∈(a,b)f(b)=f(a)+f'(a)(b-a)+f''(a)/2!*(b-a)^2+f'''(d)/3!*(b-a)^3两式相减代入已知条件得12c(b-a)+(b-a)^3(f'''(d)-f'''(c))=012c=(b-a)^2(f'''(c)-f'''(d))然后介值定理易得
大神啊。。。有问题。。。。fx三阶可导。。。但是三阶导数没说连续啊。。。。怎么能用介值定理?
自己看看介值定理的内容设函数y=f(x)在闭区间[a,b]上连续,则在这区间必有最大最小函数值:f(min)=A,f(max)=B,且A≠B 。那么,不论C是A与B之间的怎样一个数,在开区间(a,b)内至少有一点ξ,使得 f(ξ)=C (a&ξ&b)。
如何知道f'''(x)在区间[a,b]上连续?
哦,明白你的意思了,可导一定连续(貌似偏导那块的不是),我概念学的一点都不好
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f''(x)可导所以f''(x)连续。。。。但是f'''(x)没说可导(即f''''(x)未必存在)。。。。所以怎么证明f'''(x)连续?
题不说三阶可导吗,我无语
三阶可导只能得到二阶导函数是连续函数,谢谢
那就是你的题目有问题了好不好,找你们老师去
你可以看一下有关导函数的介值定理,Darboux中值定理,它对导函数连续性是没有要求的。
还有我都没注意看。。。f''(a) f''(b)是怎么处理的?题目中并未给出它们的值啊?
不详细。。。。
这是全国高等数学竞赛的题目吧,就是泰勒展开你就知道了,把3凑出来你就知道了
求详细过程。。。。
6楼思路是对的,但是过程确实错得多了,把二阶导的那一项直接都忽略了。还有这个函数三阶导肯定是连续的,题上没说,无需再证明。
额。。。错了。展开成二阶泰勒,然后相减,再用拉格朗日中值定理!
求详细过程。。。。
估计有遗漏条件,在x=a,b处的2阶导数?
绝对没遗漏。。。。!真的
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核心提示:考数学的同学们,不管你是数一数二还是数三,中值定理的证明你是怎么都躲不过的。作为必考难点,同学们对于中值定理心里是否已经有了一个梳理图?对于微分中值定理、积分中值定理和变限积分中值定理同学们是否分得清?接下来为大家理清思路,希望同学们可以在这个考点拿到满分。
还有不到40天就到了2016考研初试的时间了,为了让学生能够更好地应对考研,本文将讨论一下中值定理这块的相应证明题的一般解题思路。
中值定理这块一直都是很多考生的"灾难区",一直没有弄清楚看到一个题目到底怎么思考处理,因此也是考研得分比较低的一块内容,如果考生能把中值定理的证明题拿下,那么我们就会比其他没做上的同学要高一个台阶,也可以说这是一套"拉仇恨"的题目。
一、具体考点分析
首先我们必须弄清楚这块证明需要的理论基础是什么,相当于我们的工具,那需要哪些工具呢?
第一:闭区间连续函数的性质:
最值定理:闭区间连续函数的必有最大值和最小值。
推论:有界性(闭区间连续函数必有界)。
介值定理:闭区间连续函数在最大值和最小值之间中任意一个数,都可以在区间上找到一点,使得这一点的函数值与之相对应。
零点定理:闭区间连续函数,区间端点函数值符号相异,则区间内必有一点函数值为零。
第二:微分中值定理(一个引理,三个定理):
费马引理:函数f(x)在点ξ的某邻域U(ξ)内有定义,并且在ξ处可导,如果对于任意的x∈U(ξ),都有f(x)≤f(ξ) (或f(x)≥f(ξ) ),那么f'(ξ)=0。
罗尔定理:如果函数f(x)满足:
(1)在闭区间[a,b]上连续;
(2)在开区间(a,b)内可导;
在区间端点处的函数值相等,即f(a)=f(b
那么在(a,b)内至少有一点ξ(a&ξ,使得 f?(ξ)="0.
几何上,罗尔定理的条件表示,曲线弧 (方程为 )是一条连续的曲线弧 ,除端点外处处有不垂直于x轴的切线,且两端点的纵坐标相等。而定理结论表明:
弧上至少有一点 ,曲线在该点切线是水平的。
拉格朗日中值定理:如果函数f(x)满足:
(1)在闭区间[a,b]上连续;
(2)在开区间(a,b)内可导;
在区间端点处的函数值相等,即f(a)=f(b),
那么在(a,b)内至少有一点ξ(a&ξ
第三:积分中值定理:
如果函数 f(x) 在积分区间[a, b]上连续,则在 [a, b]上至少存在一个点 ξ,使下式成立
加强版:如果函数 f(x) 在积分区间[a, b]上连续,则在 (a, b)上至少存在一个点 ξ,使下式成立
第四:变限积分求导定理:&
如果函数f(x)在区间[a,b]上连续,则积分变上限函数在[a,b]上具有导数,并且导数为:
第五:牛顿--莱布尼茨公式:
如果函数f(x) 在区间[a,b] 上连续,并且存在原函数F(x) ,则
以上定理要求理解并掌握定理内容和相应证明过程。
二、注意事项
针对上文中具体的考点,佟老师再给出几点注意事项,这几个注意事项也是在证明题中的"小信号",希望大家理解清楚并掌握:
1. 所有定理中只有介值定理和积分中值定理中的ξ所属区间是闭区间。
2. 拉格朗日中值定理是函数f(x)与导函数f'(x)之间的桥梁。
3. 积分中值定理是定积分与函数之间的桥梁。
4. 罗尔定理和拉格朗日中值定理处理的对象是一个函数,而柯西中值定理处理的对象是两个函数,如果结论中有两个函数,形式与柯西中值定理的形式类似,这时就要想到我们的柯西中值定理。
5. 积分中值定理的加强版若在定理证明中应用,必须先证明。
其次对于中值定理证明一般分为两大类题型:第一应用罗尔定理证明,也可又分为两小类:证明结论简单型和复杂型,简单型一般有证明f'(ξ)=0,f'(ξ)=k (k为任意常数),f'(ξ1)=g'(ξ2),f''(ξ)=0,f''(ξ)=g''(ξ),
像这样的结论一般只需要找罗尔定理的条件就可以了,一般罗尔定理的前两个条件题目均告知,只是要需找两个不同点的函数值相等,需找此条件一般会运用闭区间连续函数的性质、积分中值定理、拉格朗日中值定理、极限的性质、导数的定义等知识点。复杂型就是结论比较复杂,需要建立辅助函数,再使辅助函数满足罗尔定理的条件。辅助函数的建立一般借助于解微分方程的思想。第二就是存在两个点使之满足某表达式。这样的题目一般利用拉格朗日中值定理和柯西中值定理,处理思想把结论中相同字母放到等是一侧首先处理。
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责任编辑:班闻颖
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