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1、Ch3、中值定理與導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用1、中值定理定理一、一、羅爾羅爾定理定理若滿足①在上連續(xù);②在內(nèi)可導(dǎo);③,則在內(nèi)至)(xf??ba??ba)()(bfaf???ba少存在一點(diǎn)。0)(????f使證:因,故在上有最大值、最小值,][)(baCxf?)(xf??baMm若,對任意,均有,結(jié)論成立。CxfmM??)(則)(ba??0)(???f若,因,故不能同時(shí)等于,mM?)()(bfaf?)()(bfaf和mM和不妨設(shè),即內(nèi)部一點(diǎn)處取最大值。M
2、af?)()()(baxf在?當(dāng)0)(0)()(lim0)()(00??????????????????????fxfxfxfxfxx即時(shí)同理可證,又在內(nèi)可導(dǎo),故,即。0)(???f)(xf??ba)()(?????ff0)(???f例1、驗(yàn)證羅爾定理對上的正確性。???????656sin)(??在xxf證:[條件驗(yàn)證],內(nèi)可導(dǎo)上連續(xù)在為初等函數(shù)?????????????656656sin)(????xxf,即滿足羅爾定理?xiàng)l件。2ln
3、656?????????????????ff且[結(jié)論驗(yàn)證],顯然有,故得證。xxxxfcotcossin1)(???0)(6562???????????????f使(既要驗(yàn)證條件,又要驗(yàn)證結(jié)論既要驗(yàn)證條件,又要驗(yàn)證結(jié)論)例2、設(shè)的實(shí)數(shù),證明方程013221010??????naaaaaaann??為滿足在內(nèi)至少有一個(gè)實(shí)根。02210?????nnxaxaxaa???10證:設(shè)132210132)(???????nnxnaxaxaxaxf
4、?則在上連續(xù),在內(nèi)連續(xù),且,)(xf??10??100)0(?f0132)1(210???????naaaafn?3證:令2arccosarcsin)(????xxxf則Cxfxxxf????????????????)(01111)(22得又220arccos0arcsin)0(??????Cf即故??112arccosarcsin????xxx?同理可證2cotarctan???xarcx三、柯西中三、柯西中值定理定理若滿足①在上連續(xù)
5、;②在內(nèi)可導(dǎo);③,則至少存在)()(xFxf??ba??ba0)(??xF一,??ba??。)()()()()()(??FfaFbFafbf?????使證:令,??)()()()()()()()()(aFxFaFbFafbfafxfx???????則在上連續(xù),在內(nèi)可導(dǎo),且,)(x???ba??ba)()(ba???由羅爾定理,至少有一個(gè)使,??ba??0)(????即。)()()()()()(??FfaFbFafbf?????例6、設(shè)在
6、上連續(xù),在內(nèi)可導(dǎo),證明在內(nèi)至少存在一點(diǎn),)(xf??ba??ba)0(?a??ba?使。????)()()(222??fabafbf????證:令,則、在上連續(xù),在內(nèi)可導(dǎo),且2)(xxF?)(xf)(xF??ba??ba02)(???xxF由柯西定理,有使,??ba??)()()()()()(??FfaFbFafbf?????即????)()()(222??fabafbf????2、洛必達(dá)法洛必達(dá)法則1、型00定理定理1:若①;②;0)
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