大学导数问题f(x)在[a,b]上一阶可导,在(a,b)上二阶可导,f(a)=f(b)=0,f'(x)在a,b处同号,证明存在t∈(a,b)使得f''(t)+2f'(t)+f(t)=0
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/29 04:35:20
大学导数问题f(x)在[a,b]上一阶可导,在(a,b)上二阶可导,f(a)=f(b)=0,f'(x)在a,b处同号,证明存在t∈(a,b)使得f''(t)+2f'(t)+f(t)=0
大学导数问题
f(x)在[a,b]上一阶可导,在(a,b)上二阶可导,f(a)=f(b)=0,f'(x)在a,b处同号,证明
存在t∈(a,b)使得f''(t)+2f'(t)+f(t)=0
大学导数问题f(x)在[a,b]上一阶可导,在(a,b)上二阶可导,f(a)=f(b)=0,f'(x)在a,b处同号,证明存在t∈(a,b)使得f''(t)+2f'(t)+f(t)=0
1、先证f(x)至少有第三个零点
由于f '(x)在a,b处同号,不防设f '(x)在a,b处为正
由f '(a)>0,且f '(x)连续,则存在a的右邻域,使得在此邻域内,f '(x)>0,
即在此邻域内,函数单调增,因此存在c>a,使得f(c)>f(a)=0
同理:由f '(b)>0,且f '(x)连续,则存在b的左邻域,使得在此邻域内,f '(x)>0,
即在此邻域内,函数单调增,因此存在d
下面的ex是e的x次方
构造函数F(x)=f(x)*ex F'(x)=【f'(x)+f(x)】*ex F''(x)=【f''(x)+2f'(x)+f(x)】*ex
用反证法证明(a,b)中必存在c使得f(c)=0
若不存在,则f'(x)在a,b处异号,与条件矛盾
则必有F(a)=F(b)=F(c)=0
分别在(a,b),(a,c)对F(x)使用罗尔定...
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下面的ex是e的x次方
构造函数F(x)=f(x)*ex F'(x)=【f'(x)+f(x)】*ex F''(x)=【f''(x)+2f'(x)+f(x)】*ex
用反证法证明(a,b)中必存在c使得f(c)=0
若不存在,则f'(x)在a,b处异号,与条件矛盾
则必有F(a)=F(b)=F(c)=0
分别在(a,b),(a,c)对F(x)使用罗尔定理,存在m,n,F'(m)=0,F‘(n)=0
对F'(x)再用一次罗尔定理,存在t∈(m,n),使得F''(t)=【f''(t)+2f'(t)+f(t)】ex=0
故存在t∈(a,b)使得f''(t)+2f'(t)+f(t)=0
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