第一篇:關(guān)于中值定理中構(gòu)造函數(shù)的方法
關(guān)于中值定理中創(chuàng)立函數(shù)的方法(1)
n先舉個(gè)例子:已知f(x)在(0,1)可導(dǎo),在[0,1]內(nèi)連續(xù)。而且f(1)=0.證明:存在§∈(0,1),使得nf(§)+§f′(§)=0.證明:設(shè)F(x)=xf(x)
則F(0)=F(1)=0
∴存在§使得F′(§)=0§∈(0,1)
即:§n?1[nf(§)+§f′(§)]=0
原式得證。
本題中函數(shù)的構(gòu)造方法:將要證式子變形,f′(§)/f(§)=-n/§,兩邊取不定積分。㏑|f(§)|=-n㏑§
即§f(§)=1
那么所構(gòu)造函數(shù)即為F(x)=xf(x)nn
第二篇:構(gòu)造函數(shù)
構(gòu)造函數(shù)
1.設(shè)
f(x),g(x)分別為定義在R上的奇函數(shù)和偶函數(shù),當(dāng)x?0時(shí),f?(x)g(x)?f(x)g?(x)?0,且g(?3)?0,則不等式f(x)g(x)?0的解集為______.2.設(shè)f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且f(2)?0,當(dāng)x?0時(shí),有x?
f?(x)?f(x)?0
恒成立,則不等式x2f(x)?0的解集為__________.3.已知函數(shù)f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且當(dāng)x?(??,0)時(shí),有x?<0成立,若a?30.3?
b
f?(x)+f(x)1
3f(3
0.3),b??log?3??
f(log
?
3),c?(log
9)?f(log
9),則a、、c的大小關(guān)系為__________.f(x),則當(dāng)a?0
4.已知可導(dǎo)函數(shù)f(x)滿足f?(x)?系為__________.時(shí),f(a)與ea?
f(0)的大小關(guān)
5.若函數(shù)f(x)對(duì)任意的x?R都有f?(x)?
A.3f(ln2)?2f(ln3)
f(x)
成立,則__________.B.3f(ln2)?2f(ln3)
C.3f(ln2)?2f(ln3)D.3f(ln2)與2f(ln3)的大小關(guān)系不確定
6.設(shè)f(x)是R上的奇函數(shù),且f(?1)?0,當(dāng)x?0時(shí),(x2
?1)?f?(x)?2x?f(x)?0,則不等式f(x)?0的解集為__________.7.已知函數(shù)f(x)是定義在(0,??)的非負(fù)可導(dǎo)函數(shù),且滿足x?對(duì)任意正數(shù)a、b,若a
f?(x)+f(x)?0,B.af(b)?bf(a)C.af(a)?f(b)
D.bf(b)?f(a),8.已知f(x)與g(x)都是定義在R上的函數(shù),g(x)?0,f?(x)g(x)?
f(x)?a?g(x),x
f(x)g?(x)?0
f(1)g(1)
?
f(?1)g(?1)
?
.在有窮數(shù)列?
?f(n)?
?(n?1,2,?,10)中,前kg(n)??
項(xiàng)和
為
1516,則k=__________.
第三篇:有關(guān)中值定理的證明題
中值定理證明題集錦
1、已知函數(shù)f(x)具有二階導(dǎo)數(shù),且limx?0f(x)?0,f(1)?0,試證:在區(qū)間(0,1)內(nèi)至少x存在一點(diǎn)?,使得f??(?)?0.證:由limf(x),由此又得?0?0,可得limf(x)?0,由連續(xù)性得f(0)x?0x?0xf(x)?f(0)f(x)f?(0)?lim?lim?0,由f(0)?f(1)?0及題設(shè)條件知f(x)在[0,1]x?0x?0x?0x上滿足羅爾中值定理?xiàng)l件,因此至少存在一點(diǎn) c?(0,1),使得f?(c)?0,又因?yàn)閒?(0)?f?(c)?0,并由題設(shè)條件知f?(x)在[0,c]上滿足拉格朗日中值定理的條件,由拉格朗日中值定理知,在區(qū)間(0,1)內(nèi)至少存在一點(diǎn)?,使得f??(?)?0.2、設(shè)f(x)在[0,a]上連續(xù),在(0,a)內(nèi)可導(dǎo),且f(a)?0,證明:存在一點(diǎn)??(0,a),使得f(?)??f?(?)?0.證:分析:要證結(jié)論即為:[xf(x)]?x???0.令F(x)?xf(x),則F(x)在[0,a]上連續(xù),在(0,a)內(nèi)可導(dǎo),且F(0)?F(a)?0,因此故存在一點(diǎn)??(0,a),使得F?(?)?0,F(xiàn)(x)?xf(x)在[0,a]上滿足羅爾中值定理的條件,即f(?)??f?(?)?0.注1:此題可改為:
設(shè)f(x)在[0,a]上連續(xù),在(0,a)內(nèi)可導(dǎo),且f(a)?0,證明:存在一點(diǎn)??(0,a),使得
nf(?)??f?(?)?0.)?nf??(?)(0給分析:要證結(jié)論nf(??)??f(??)等價(jià)于n?n?1f(??nn?1n,而n?f(?)??f?(?)?0即為[xf(x)]?x???0.nf(??)??f(??)兩端同乘以?n?1)故令F(x)?xf(x),則F(x)在[0,a]上滿足羅爾中值定理的條件,由此可證結(jié)論.注2:此題與下面例題情況亦類似:
設(shè)f(x)在[0,1]上連續(xù),在(0,1)內(nèi)可導(dǎo),且f(0)?0,?x?(0,1),有f(x)?0,證:n?n?N?,???(0,1),使得
nf?(?)f?(1??)?成立.f(?)f(1??)分析:要證結(jié)論可變形為nf?(?)f(1??)?f(?)f?(1??)?0,它等價(jià)于nfn?1(?)f?(?)f(1??)?fn(?)f?(1??)?0(給nf?(?)f(1??)?f(?)f?(1??)?0兩端同乘以fn?1(?)),而nfn?1(?f)??f(??)?(fn1?f?)???(即)為(1)0[fn(x)?f?x??1?(x,用羅爾中值定理)]0.以上三題是同類型題.3、已知函數(shù)f(x)在[0,1]上連續(xù),在(0,1)內(nèi)可導(dǎo),且f(0)?f(1)?0,f()?1,證明:(1)存在一點(diǎn)??(,1),使f(?)??.(2)存在一點(diǎn)??(0,?),使f?(?)?1.(3)存在一點(diǎn)x0?(0,?),使f?(x0)?1??(f(x0)?x0).證:(1)分析:要證結(jié)論即為:f(?)???0.12121211111顯然F(x)在[,1]上連續(xù),且F()?f()???0,F(xiàn)(1)?f(1)?1??1?0,2222211因此F(x)在[,1]上滿足零點(diǎn)定理的條件,由零點(diǎn)定理知,存在??(,1),使F(?)?0,22令F(x)?f(x)?x,則只需證明F(x)在(,1)內(nèi)有零點(diǎn)即可。即f(?)??.(2)又因?yàn)镕(0)?f(0)?0?0,由(1)知F(?)?0,因此F(x)在[0,?]上滿足羅爾中值定理?xiàng)l件,故存在一點(diǎn)??(0,?),使F?(?)?0,即f?(?)?1?0,即f?(?)?1.(3)分析:結(jié)論f?(x0)?1??(f(x0)?x0)即就是F?(x0)??F(x0)或F?(x0)??F(x0)?0,F(xiàn)?(x0)??F(x0)?0?e??x0[F?(x0)??F(x0)]?0,即[e??xF(x)]?x?x0?0.故令G(x)?e??xF(x),則由題設(shè)條件知,G(x)在[0,?]上連續(xù),在(0,?)內(nèi)可導(dǎo),且G(0)?e0F(0)?0,G(?)?e???F(?)?0,則G(x)在[0,?]上滿足羅爾中值定理?xiàng)l件,命題得證.4、設(shè)f(x)在[0,x]上可導(dǎo),且f(0)?0,試證:至少存在一點(diǎn)??(0,x),使得f(x)?(1??)ln(1?x)f?(?).證:分析:要證結(jié)論即為: f(x)?f(0)?(1??)[ln(1?x)?ln1]f?(?),也就是f(x)?f(0)f?(?),因此只需對(duì)函數(shù)f(t)和ln(1?t)在區(qū)間[0,x]上應(yīng)用柯西中值定理?1ln(1?x)?ln11??即可.5、設(shè)f(x)、g(x)在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo),f(a)?f(b)?0,且g(x)?0,證明:至少存在一點(diǎn)??(a,b),使得f?(?)g(?)?f(?)g?(?).證:分析:要證結(jié)論即為: f?(?)g(?)?f(?)g?(?)?0,等價(jià)于
f?(?)g(?)?f(?)g?(?)?0,2g(?)即就是[即可.f(x)f(x)在區(qū)間[a,b]上應(yīng)用羅爾中值定理]?x???0,因此只需驗(yàn)證函數(shù)F(x)?g(x)g(x)
6、設(shè)f(x)在[x1,x2]上可導(dǎo),且0?x1?x2,試證:至少存在一點(diǎn)??(x1,x2),使得x1f(x2)?x2f(x1)???f?(?)?f(?).x1?x2f(x2)f(x1)f(x)?()?x??x2x1x證:分析:要證結(jié)論即為: ,因此只需對(duì)函???f?(?)?f(?)?111?()?x??x2x1x數(shù)f(x)1和在區(qū)間[x1,x2]上應(yīng)用柯西中值定理即可.xx此題亦可改為:
設(shè)f(x)在[a,b]上連續(xù),(a,b)內(nèi)可導(dǎo),若0?a?b,試證:至少存在一點(diǎn)??(a,b),使得af(b)?bf(a)?[f(?)??f?(?)](a?b).7、設(shè)f(x)在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo),且f(a)?f(b)?0,試證:(1)???(a,b),使得f(?)??f?(?)?0;(2)???(a,b),使得?f(?)?f?(?)?0.證:(1)令F(x)?xf(x),利用羅爾中值定理即證結(jié)論.(2)分析:?f(?)?f?(?)?0?e[?f(?)?f?(?)]?0?[e?22x22f(x)]?x???0,因此令F(x)?ex22f(x),利用羅爾中值定理即證結(jié)論.8、設(shè)f(x)在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo),且f(a)?f(b)?1,試證:??,??(a,b),使得e???[f(?)?f?(?)]?1.[exf(x)]?x??e?[f(?)?f?(?)]證:分析:要證結(jié)論即為?1,即就是?1.?xe(e)?x??令F(x)?ef(x),令G(x)?e,則F(x)和G(x)在[a,b]上滿足拉格朗日中值定理的條件,由拉格朗日中值定理知: xxebf(b)?eaf(a)eb?ea?,即就是e[f(?)?f?(?)]?.???(a,b),使得F?(?)?b?ab?aeb?eaeb?ea?,即就是e?.???(a,b),使得F?(?)?b?ab?ae?[f(?)?f?(?)]因此,有?1,即就是e???[f(?)?f?(?)]?1.?e9、設(shè)f(x)、g(x)在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)具有二階導(dǎo)數(shù)且存在相等的最大值,f(a)?g(a),f(b)?g(b),試證:???(a,b),使得f??(?)?g??(?).?0.證:分析:要證結(jié)論即為[f(x)?g(x)]??x??令F(x)?f(x)?g(x),(1)若f(x)、g(x)在(a,b)內(nèi)的同一點(diǎn)處取得相同的最大值,不妨設(shè)都在c點(diǎn)處取得最大值,則F(a)?F(c)?F(b)?0(a?c?b),則F(x)分別在[a,c]、[c,b]上滿足羅爾中值定理?xiàng)l件,故??1?(a,c),??2?(c,b)使得F?(?1)?0,F(xiàn)?(?2)?0.由題設(shè)又知,F(xiàn)?(x)在[?1,?2]上滿足洛爾定理?xiàng)l件,故存在???(?1,?2),使得F??(?)?0,即就是f??(?)?g??(?)].(2)若f(x)、g(x)在(a,b)內(nèi)的不同的點(diǎn)處取得相同的最大值,不妨設(shè)f(x)在p點(diǎn)處、g(x)在q點(diǎn)處取得最大值,且p?q,則F(p)?f(p?)g(?p),F(xiàn)(q)?f(q)?g(q)?0,由零點(diǎn)定理知,?c?(p,q)?(0,1),使得F(c)?0,由此得 F(a)?F(c)?F(b)?0(a?c?b),后面證明與(1)相同.10、設(shè)f(x)在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo),且f?(x)?0,若極限lim?x?af(2x?a)存在,x?a試證:(1)存在一點(diǎn)??(a,b),使得
b2?a2?b?af(x)dx22?; f(?)22?b(2)在(a,b)內(nèi)存在異于?的點(diǎn)?,使得f?(?)(b?a)?f(x)dx.;
??a?a證:(1)令F(x)??xaf(t)dt,G(x)?x2,則F(x)、G(x)在[a,b]上滿足柯西中值定理
b2?a2ba條件,故存在一點(diǎn)??(a,b),使得
?b2?a2af(t)dt??f(t)dta?2?成立,即就是f(?)?bab2?22成立,即就是2??f(x)dx?(b?a)f(?)成立.?af(x)dxf(?)(2)由(1)知,2??ba22因此要證f?(?)(b?a)?f(x)dx?(b2?a2)f(?),2?bf(x)dx.,?a??a即要證f?(?)(b?a)?221??a(b2?a2)f?(,)即要證f?(?)(??a)?f(?,)由已知
x?alim?f(2x?a)f(2x?a)?0,可得,lim從而得f(a)?0,因此要證f?(?)(??a)?f(?),x?a?x?a即要證f?(?)(??a)?f(?)?f(a),顯然只需驗(yàn)證f(x)在[a,?]上滿足拉格朗日中值定理?xiàng)l件即可。
第四篇:中值定理超強(qiáng)總結(jié)
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1、所證式僅與ξ相關(guān) ①觀察法與湊方法
例 1 設(shè)f(x)在[0,1]上二階可導(dǎo),f(0)?f(1)?f?(0)?0 試證至少存在一點(diǎn)??(a,b)使得f??(?)?2f?(?)1??分析:把要證的式子中的 ? 換成 x,整理得f??(x)?xf??(x)?2f?(x)?0?(1)由這個(gè)式可知要構(gòu)造的函數(shù)中必含有f?(x),從xf??(x)找突破口 因?yàn)閇xf?(x)]??xf??(x)?f?(x),那么把(1)式變一下: f??(x)?f?(x)?[xf??(x)?f?(x)]?0?f??(x)?f?(x)?[xf?(x)]??0 這時(shí)要構(gòu)造的函數(shù)就看出來了F(x)?(1?x)f?(x)?f(x)②原函數(shù)法
例 2 設(shè)f(x)在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo),f(a)?f(b)?0,又g(x)在[a,b]上連續(xù) 求證:???(a,b)使得f?(?)?g(?)f(?)分析:這時(shí)不論觀察還是湊都不容易找出要構(gòu)造的函數(shù),于是換一種方法 現(xiàn)在把與f 有關(guān)的放一邊,與 g 有關(guān)的放另一邊,同樣把 ? 換成 x ?g(x)dx
f?(x)f(x)兩邊積分?g(x)?lnf(x)??g(x)dx?lnC?f(x)?Ce ?f(x)e??g(x)dx?C 現(xiàn)在設(shè)C?0,于是要構(gòu)造的函數(shù)就很明顯了 F(x)?f(x)e?③一階線性齊次方程解法的變形法 ?g(x)dx對(duì)于所證式為f??pf?0型,(其中p為常數(shù)或x 的函數(shù))pdxpdx可引進(jìn)函數(shù)u(x)?e?,則可構(gòu)造新函數(shù)F(x)?f?e?例:設(shè)f(x)在[a,b]有連續(xù)的導(dǎo)數(shù),又存在c?(a,b),使得f?(c)?0 求證:存在??(a,b),使得f?(?)?分析:把所證式整理一下可得:f?(?)? ?[f(?)?f(a)]??1b?a1f(?)?f(a)b?af(?)?f(a)b?a?0[f(?)?f(a)]?0,這樣就變成了f??pf?0型xx-?-b?adx 引進(jìn)函數(shù)u(x)?e=eb?a(令C=0),于是就可以設(shè)F(x)?eb?a[f(x)?f(a)] 注:此題在證明時(shí)會(huì)用到f?(c)?f(b)?f(a)b?a?0?f(b)?f(a)這個(gè)結(jié)論
2、所證式中出現(xiàn)兩端點(diǎn) ①湊拉格朗日
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例 3 設(shè)f(x)在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo) 證明至少存在一點(diǎn)??(a,b)使得bf(b)?af(a)b?a?f(?)??f?(?)
分析:很容易就找到要證的式子的特點(diǎn),那么下可以試一下,不妨設(shè) F(x)?xf(x),用拉格朗日定理驗(yàn)證一 F?(?)?f(?)??f?(?)?bf(b)?af(a)b?a(x1,x2)至少存在一點(diǎn)②柯西定理
例 4 設(shè)0?x1?x2,f(x)在[x1,x2]可導(dǎo),證明在 1c,使得ex2x1ex2ex1?f(c)?f?(c)?ef(x1)f(x2)xx2x2分析:先整理一下要證的式子e1f(x2)?eex1f(x1)?f(c)?f?(c)?e 這題就沒上面那道那么 發(fā)現(xiàn)e1f(x2)?exx2容易看出來了分子分母同除一下
f(x1)是交叉的,變換一下,ex1?x2f(x2)ex2??f(x1)e1x11x2于是這個(gè)式子一下變得沒有懸念了eex1 用柯西定理設(shè)好兩個(gè)函③k值法
仍是上題數(shù)就很容易證明了分析:對(duì)于數(shù)四,如果對(duì)柯西定理掌握的不是方法叫做k 值法很好上面那題該怎么辦呢? 在老陳的書里講了一個(gè) 第一步是要把含變量與 以此題為例已經(jīng)是規(guī)范 設(shè)常量的式子分寫在等號(hào)的形式了,現(xiàn)在就看常?k 整理得e?x1兩邊量的這個(gè)式子?x2
ex1f(x2)?eex1x2x2f(x1)?e[f(x1)?k]?e[f(x2)?k] 很容易看出這是一個(gè)對(duì) 那么進(jìn)入第二步,設(shè)稱式,也是說互換x1x2還是一樣的F(x1)?F(x2)F(x)?e?x[f(x)?k],驗(yàn)證可知。記得回帶k,用羅爾定理證明即可④泰勒公式法
老陳常說的一句話,管它是什么,先泰勒展開再說。當(dāng)定理感覺都起不上作用時(shí),泰勒法往往是可行的,而且對(duì)于有些題目,泰勒法反而會(huì)更簡單。
3、所證試同時(shí)出現(xiàn)ξ和η ①兩次中值定理
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例 5 f(x)在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo),f(a)?f(b)?1 試證存在?,??(0,1)使得e???[f(?)?f?(?)]?1分析:首先把?與?分開,那么就有??e[f(?)?f?(?)]?e 一下子看不出來什么,很容易看出那么可以先從左邊的式子下手試一下??xe[f(?)?f?(?)]?[ef(?)]?,設(shè)F(x)?ef(x)利用拉格朗日定理可得?F?(?)??eaef(b)?ef(a)b?aexbba
再整理一下? e[f(?)?f?(?)]?ebb?aa只要找到?eab?a與e的關(guān)系就行了得到 這個(gè)更容易看出來了,G?(?)?e?令G(x)?e則再用拉格朗日定理就?e[f(?)?f?(?)]?b?a②柯西定理(與之前所舉例類似)
有時(shí)遇到ξ和η同時(shí)出現(xiàn)的時(shí)候還需要多方考慮,可能會(huì)用到柯西定理與拉氏定理的結(jié)合使用,在老陳書的習(xí)題里就出現(xiàn)過類似的題。?eb?e
第五篇:c#方法重載構(gòu)造函數(shù)重載構(gòu)造函數(shù)小結(jié)
C#方法重載、構(gòu)造函數(shù)、重載構(gòu)造函數(shù)小結(jié)
方法重載
可以使同一功能適用于各種類型的數(shù)據(jù),它是聲明兩個(gè)以上的同名方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同數(shù)據(jù)類型進(jìn)行相同的處理 方法重載的要求
1、重載的方法名稱必須相同
2、重載的方法,其形參個(gè)數(shù)或類型必須不同
如我們定義了swap(ref int a,ref intb)該函數(shù)用來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)整形變量值的交換,但不會(huì)處理浮點(diǎn)型數(shù)據(jù),我們在定義一個(gè)swap(ref flot a,ref flot b),這樣swap這個(gè)方法可以實(shí)現(xiàn)整形變量值的交換,也可以實(shí)現(xiàn)浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)交換了(系統(tǒng)會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)的類型自己決定調(diào)用合適的方法)構(gòu)造函數(shù)
主要作用是在創(chuàng)建對(duì)象(聲明對(duì)象)時(shí)初始化對(duì)象。一個(gè)類定義必須至少有一個(gè)構(gòu)造函數(shù),如果定義類時(shí),沒有聲明構(gòu)造函數(shù),系統(tǒng)會(huì)提供一個(gè)默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)。舉個(gè)例子或許可以更好的理解它: 結(jié)果是:
若想在創(chuàng)建對(duì)象時(shí),將對(duì)象數(shù)據(jù)成員設(shè)定為指定的值,則要專門聲明構(gòu)造函數(shù)。聲明構(gòu)造函數(shù)的要求:
1、構(gòu)造函數(shù)不允許有返回類型
2、構(gòu)造函數(shù)名稱必須與類同名。
通常構(gòu)造函數(shù)是為了在創(chuàng)建對(duì)象時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)成員初始化,所以構(gòu)造函數(shù)需要使用形參。public Student(string ID,int Age){
id=ID;
age=Age;} 由于上述構(gòu)造函數(shù)帶了參數(shù),系統(tǒng)不會(huì)提供默認(rèn)構(gòu)造函數(shù),所以在創(chuàng)建對(duì)象時(shí),必須按照聲明的構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)要求給出實(shí)際參數(shù)。
Student s1= new Student(“90090”,22);New關(guān)鍵字后面實(shí)際是對(duì)構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用。
如果聲明構(gòu)造函數(shù)時(shí)使用的參數(shù)名稱和類數(shù)據(jù)成員名稱相同,那么構(gòu)造函數(shù)中使用的類數(shù)據(jù)成員名稱要有this引導(dǎo) Public student(string id,int age){
This.id=id;
This.age=age;} 關(guān)鍵字this指的是創(chuàng)建的對(duì)象,是聲明對(duì)象時(shí),由系統(tǒng)自動(dòng)傳遞給構(gòu)造函數(shù)的對(duì)象的引用形參。重載構(gòu)造函數(shù)
構(gòu)造函數(shù)和方法一樣都可以重載。重載構(gòu)造函數(shù)的主要目的是為了給創(chuàng)建對(duì)象提供更大的靈活性,以滿足創(chuàng)建對(duì)象時(shí)的不同需要。
如上面的例子,如果只想改變age則重載構(gòu)造函數(shù)Student只需要有一個(gè)參數(shù)age就可以了。虛方法
聲明與基類同名的派生類方法 Public new 方法名稱(參數(shù)列表){} 聲明虛方法
基類中聲明格式
Publicvirtual方法名稱(參數(shù)列表){}
派生類中聲明格式
Publicoverride方法名稱(參數(shù)列表){}
調(diào)用基類方法
在派生類中聲明一基類同名的方法,也叫方法重載。在派生類重載基類方法后,如果像調(diào)用基類的同名方法,使用base關(guān)鍵字。
聲明抽象類和抽象方法 Public abstractclasse 類名稱 {public abstract 返回類型方法名稱(參數(shù)列表);} 重載抽象方法
Public override 返回類型 方法名稱(參數(shù)列表)