第一篇:中值定理題目分析總結(jié)答案
一:待證結(jié)論中只有ξ時采用還原法進行證明
工具:f’(x)/f(x)=[lnf(x)]’
第一題:分析xf’(x)+f(x)=0 f’(x)/f(x)+2/x=0 所以[lnf(x)]’+[lnx2]’=0 證明:構(gòu)造輔助函數(shù)為ln后面的數(shù)相乘
令φ(x)=x2.f(x)φ(x)∈[0,1],φ(x)在(0,1)內(nèi)可導(dǎo)φ0=φ1=0 ?ξ
∈(0,1)使得φ’ ξ=0 而φ’x=2xf(x)+x2f’(x)∴2ξf(ξ)+ξ2f’(ξ)=0 ∵ξ≠0 ∴2f(ξ)+ξf’(ξ)=0 第二題方法相同此處省略答案解析 第三題(a,a+b/2)和(a+b/2,b)分別應(yīng)用零點定理,然后在應(yīng)用Rolle可證 第四題若題目中出現(xiàn)數(shù)值相加的情況一定應(yīng)用介值定理 f(x)∈(1,2)→fx [1,2]有m,M m≤[f(1)+f(2)]/2小于等于M ?c∈[1,2]使得f(c)=[f(1)+f(2)]/2→f(1)+f(2)=2f(c)∴f(0)=f(c)∴?ξ∈(0,c)?(0,2)是得f’(ξ)=0 第五題 由于我要一個個的碼字太麻煩了提示一下應(yīng)用柯西 第六題拉格朗日
第二篇:中值定理超強總結(jié)
咪咪原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明,謝謝!
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??(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 因為[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:此題在證明時會用到f?(c)?f(b)?f(a)b?a?0?f(b)?f(a)這個結(jié)論
2、所證式中出現(xiàn)兩端點 ①湊拉格朗日
咪咪原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明,謝謝!
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??(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,那么下可以試一下,不妨設(shè) F(x)?xf(x),用拉格朗日定理驗證一 F?(?)?f(?)??f?(?)?bf(b)?af(a)b?a(x1,x2)至少存在一點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于是這個式子一下變得沒有懸念了eex1 用柯西定理設(shè)好兩個函③k值法
仍是上題數(shù)就很容易證明了分析:對于數(shù)四,如果對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 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的形式了,現(xiàn)在就看常?k 整理得e?x1兩邊量的這個式子?x2
ex1f(x2)?eex1x2x2f(x1)?e[f(x1)?k]?e[f(x2)?k] 很容易看出這是一個對 那么進入第二步,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。當定理感覺都起不上作用時,泰勒法往往是可行的,而且對于有些題目,泰勒法反而會更簡單。
3、所證試同時出現(xiàn)ξ和η ①兩次中值定理
咪咪原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明,謝謝!
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)
有時遇到ξ和η同時出現(xiàn)的時候還需要多方考慮,可能會用到柯西定理與拉氏定理的結(jié)合使用,在老陳書的習題里就出現(xiàn)過類似的題。?eb?e
第三篇:高等數(shù)學中值定理總結(jié)
咪咪原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明,謝謝!
中值定理一向是經(jīng)濟類數(shù)學考試的重點(當然理工類也常會考到),咪咪結(jié)合老陳的書和一些自己的想法做了以下這個總結(jié),希望能對各位研友有所幫助。
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
2f?(?)試證至少存在一點??(a,b)使得f??(?)?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
因為[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
兩邊積分f?(x)g(x)dx?g(x)?lnf(x)??g(x)dx?lnC?f(x)?Ce?
f(x)
?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??g(x)dx
③一階線性齊次方程解法的變形法
對于所證式為f??pf?0型,(其中p為常數(shù)或x 的函數(shù))
可引進函數(shù)u(x)?e?,則可構(gòu)造新函數(shù)F(x)?f?e?pdxpdx
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
f(?)?f(a)
b?a
f(?)?f(a)分析:把所證式整理一下可得:f?(?)??0b?a
1?[f(?)?f(a)]??[f(?)?f(a)]?0,這樣就變成了f??pf?0型b?a求證:存在??(a,b),使得f?(?)?
?-dx-引進函數(shù)u(x)?eb?a=eb?a(令C=0),于是就可以設(shè)F(x)?eb?a[f(x)?f(a)]
注:此題在證明時會用到f?(c)?
2、所證式中出現(xiàn)兩端點
①湊拉格朗日 1xxf(b)?f(a)?0?f(b)?f(a)這個結(jié)論b?a
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??(a,b)使得bf(b)?af(a)?f(?)??f?(?)b?a
分析:很容易就找到要證的式子的特點,那么可以試一下,不妨設(shè)
F(x)?xf(x),用拉格朗日定理驗證一下
F?(?)?f(?)??f?(?)?
②柯西定理 bf(b)?af(a)b?a
例 4設(shè)0?x1?x2,f(x)在[x1,x2]可導(dǎo),證明在(x1,x2)至少存在一點c,使得
ex1?ex2e1e2?f(c)?f?(c)(x1)f(x2)
e1f(x2)?e2f(x1)
ex1x2xxxx分析:先整理一下要證的式子?e
這題就沒上面那道那么容易看出來了
xx?f(c)?f?(c)x1?x2發(fā)現(xiàn)e1f(x2)?e2f(x1)是交叉的,變換一下,分子分母同除一下e
f(x2)f(x1)
ex2?e
ex11x2e
③k值法 ?1x1于是這個式子一下變得沒有懸念了用柯西定理設(shè)好兩個函數(shù)就很容易證明了
仍是上題
分析:對于數(shù)四,如果對柯西定理掌握的不是很好上面那題該怎么辦呢?
在老陳的書里講了一個方法叫做k 值法
第一步是要把含變量與常量的式子分寫在等號兩邊
以此題為例已經(jīng)是規(guī)范的形式了,現(xiàn)在就看常量的這個式子
設(shè) e1f(x2)?e2f(x1)
ex1x2xx?e
很容易看出這是一個對稱式,也是說互換x1x2還是一樣的記得回帶k,用羅爾定理證明即可。?k 整理得e?x1[f(x1)?k]?e?x2[f(x2)?k]那么進入第二步,設(shè)F(x)?e?x[f(x)?k],驗證可知F(x1)?F(x2)
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。當定理感覺都起不上作用時,泰勒法往往是可行的,而且對于有些題目,泰勒法反而會更簡單。
3、所證試同時出現(xiàn)ξ和η
①兩次中值定理
例 5f(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,那么可以先從左邊的式子下手試一下
很容易看出e[f(?)?f?(?)]?[ef(?)]?,設(shè)F(x)?exf(x)??
ebf(b)?eaf(a)利用拉格朗日定理可得F?(?)?再整理一下b?a
eb?eaeb?ea
e[f(?)?f?(?)]?只要找到與e?的關(guān)系就行了b?ab?a?
這個更容易看出來了,令G(x)?ex則再用拉格朗日定理就得到
eb?ea
G?(?)?e??e?[f(?)?f?(?)]b?a?
②柯西定理(與之前所舉例類似)
有時遇到ξ和η同時出現(xiàn)的時候還需要多方考慮,可能會用到柯西定理與拉氏定理的結(jié)合使用,在老陳書的習題里就出現(xiàn)過類似的題。
第四篇:【考研數(shù)學】中值定理總結(jié)
中值定理一向是經(jīng)濟類數(shù)學考試的重點(當然理工類也常會考到),咪咪結(jié)合老陳的書和一些自己的想法做了以下這個總結(jié),希望能對各位研友有所幫助。
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??(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 因為[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
f?(x)兩邊積分x)??g(x)dx?lnC?f(x)?Ce?g(x)dxf(x)?g(x)?lnf(?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??g(x)dx③一階線性齊次方程解法的變形法
對于所證式為f??pf?0型,(其中p為常數(shù)或x 的函數(shù))可引進函數(shù)u(x)?e?pdx,則可構(gòu)造新函數(shù)F(x)?f?e?pdx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?(?)?f(?)?f(a)b?a分析:把所證式整理一下可得:f?(?)?f(?)?f(a)b?a?0 ?[f(?)?f(a)]??1b?a[f(?)?f(a)]?0,這樣就變成了f??pf?0型1x 引進函數(shù)u(x)?e?--xb?adx=eb?a(令C=0),于是就可以設(shè)F(x)?eb?a[f(x)?f(a)] 注:此題在證明時會用到f?(c)?f(b)?f(a)b?a?0?f(b)?f(a)這個結(jié)論
2、所證式中出現(xiàn)兩端點 ①湊拉格朗日 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??(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,那么下可以試一下,不妨設(shè) F(x)?xf(x),用拉格朗日定理驗證一 F?(?)?f(?)??f?(?)?bf(b)?af(a)b?a(x1,x2)至少存在一點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于是這個式子一下變得沒有懸念了eex1 用柯西定理設(shè)好兩個函③k值法
仍是上題數(shù)就很容易證明了分析:對于數(shù)四,如果對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 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的形式了,現(xiàn)在就看常?k 整理得e?x1兩邊量的這個式子?x2
ex1f(x2)?eex1x2x2f(x1)?e[f(x1)?k]?e[f(x2)?k] 很容易看出這是一個對 那么進入第二步,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。當定理感覺都起不上作用時,泰勒法往往是可行的,而且對于有些題目,泰勒法反而會更簡單。
3、所證試同時出現(xiàn)ξ和η ①兩次中值定理
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)
有時遇到ξ和η同時出現(xiàn)的時候還需要多方考慮,可能會用到柯西定理與拉氏定理的結(jié)合使用,在老陳書的習題里就出現(xiàn)過類似的題。
?eb?e
一、高數(shù)解題的四種思維定勢
1、在題設(shè)條件中給出一個函數(shù)f(x)二階和二階以上可導(dǎo),“不管三七二十一”,把f(x)在指定點展成泰勒公式再說。
2、在題設(shè)條件或欲證結(jié)論中有定積分表達式時,則“不管三七二十一”先用積分中值定理對該積分式處理一下再說。
3、在題設(shè)條件中函數(shù)f(x)在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo),且f(a)=0或f(b)=0或f(a)=f(b)=0,則“不管三七二十一”先用拉格朗日中值定理處理一下再說。
4、對定限或變限積分,若被積函數(shù)或其主要部分為復(fù)合函數(shù),則“不管三七二十一”先做變量替換使之成為簡單形式f(u)再說。
二、線性代數(shù)解題的八種思維定勢
1、題設(shè)條件與代數(shù)余子式Aij或A*有關(guān),則立即聯(lián)想到用行列式按行(列)展開定理以及AA*=A*A=|A|E。
2、若涉及到A、B是否可交換,即AB=BA,則立即聯(lián)想到用逆矩陣的定義去分析。
3、若題設(shè)n階方陣A滿足f(A)=0,要證aA+bE可逆,則先分解出因子aA+bE再說。
4、若要證明一組向量a1,a2,?,as線性無關(guān),先考慮用定義再說。
5、若已知AB=0,則將B的每列作為Ax=0的解來處理再說。
6、若由題設(shè)條件要求確定參數(shù)的取值,聯(lián)想到是否有某行列式為零再說。
7、若已知A的特征向量ζ0,則先用定義Aζ0=λ0ζ0處理一下再說。
8、若要證明抽象n階實對稱矩陣A為正定矩陣,則用定義處理一下再說。
第五篇:高等數(shù)學中值定理總結(jié)
咪咪原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明,謝謝!
中值定理一向是經(jīng)濟類數(shù)學考試的重點(當然理工類也常會考到),咪咪結(jié)合老陳的書和一些自己的想法做了以下這個總結(jié),希望能對各位研友有所幫助。
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)?02f?(?)試證至少存在一點??(a,b)使得f??(?)?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 因為[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 兩邊積分f?(x)g(x)dx ?g(x)?lnf(x)??g(x)dx?lnC?f(x)?Ce?f(x)
?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??g(x)dx③一階線性齊次方程解法的變形法
對于所證式為f??pf?0型,(其中p為常數(shù)或x 的函數(shù))可引進函數(shù)u(x)?e?,則可構(gòu)造新函數(shù)F(x)?f?e?pdxpdx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)?0f(?)?f(a)b?af(?)?f(a)分析:把所證式整理一下可得:f?(?)??0b?a1 ?[f(?)?f(a)]??[f(?)?f(a)]?0,這樣就變成了f??pf?0型b?a 求證:存在??(a,b),使得f?(?)??-dx- 引進函數(shù)u(x)?eb?a=eb?a(令C=0),于是就可以設(shè)F(x)?eb?a[f(x)?f(a)] 注:此題在證明時會用到f?(c)?
2、所證式中出現(xiàn)兩端點 ①湊拉格朗日 1xxf(b)?f(a)?0?f(b)?f(a)這個結(jié)論b?a
咪咪原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明,謝謝!
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??(a,b)使得bf(b)?af(a)?f(?)??f?(?)b?a
分析:很容易就找到要證的式子的特點,那么可以試一下,不妨設(shè) F(x)?xf(x),用拉格朗日定理驗證一下 F?(?)?f(?)??f?(?)?②柯西定理
bf(b)?af(a)b?a例 4 設(shè)0?x1?x2,f(x)在[x1,x2]可導(dǎo),證明在(x1,x2)至少存在一點c,使得 1ex1?ex2e1e2?f(c)?f?(c)f(x1)f(x2)e1f(x2)?e2f(x1)ex1x2xxxx分析:先整理一下要證的式子?e 這題就沒上面那道那么容易看出來了xx?f(c)?f?(c)
x1?x2 發(fā)現(xiàn)e1f(x2)?e2f(x1)是交叉的,變換一下,分子分母同除一下ef(x2)f(x1)ex2?eex11x2e③k值法 ?1x1于是這個式子一下變得沒有懸念了 用柯西定理設(shè)好兩個函數(shù)就很容易證明了仍是上題分析:對于數(shù)四,如果對柯西定理掌握的不是很好上面那題該怎么辦呢? 在老陳的書里講了一個方法叫做k 值法 第一步是要把含變量與常量的式子分寫在等號兩邊 以此題為例已經(jīng)是規(guī)范的形式了,現(xiàn)在就看常量的這個式子 設(shè)
e1f(x2)?e2f(x1)ex1x2xx?e 很容易看出這是一個對稱式,也是說互換x1x2還是一樣的 記得回帶k,用羅爾定理證明即可。?k 整理得e?x1[f(x1)?k]?e?x2[f(x2)?k] 那么進入第二步,設(shè)F(x)?e?x[f(x)?k],驗證可知F(x1)?F(x2)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。當定理感覺都起不上作用時,泰勒法往往是可行的,而且對于有些題目,泰勒法反而會更簡單。
3、所證試同時出現(xiàn)ξ和η ①兩次中值定理
咪咪原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明,謝謝!
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,那么可以先從左邊的式子下手試一下 很容易看出e[f(?)?f?(?)]?[ef(?)]?,設(shè)F(x)?exf(x)??ebf(b)?eaf(a)利用拉格朗日定理可得F?(?)?再整理一下b?aeb?eaeb?ea e[f(?)?f?(?)]?只要找到與e?的關(guān)系就行了b?ab?a?
這個更容易看出來了,令G(x)?ex則再用拉格朗日定理就得到eb?ea G?(?)?e??e?[f(?)?f?(?)]b?a?②柯西定理(與之前所舉例類似)
有時遇到ξ和η同時出現(xiàn)的時候還需要多方考慮,可能會用到柯西定理與拉氏定理的結(jié)合使用,在老陳書的習題里就出現(xiàn)過類似的題。