【微分中值定理的几个题目1.不用求出函数f(X)=X(X-1-查字典问答网
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  【微分中值定理的几个题目1.不用求出函数f(X)=X(X-1)(X-2)(X-3)的导数,判别方程f'(X)=0的跟的个数.2.设f(X)在实数范围内可导,且有f'(X)=C(常数),证明f(X)一定是线性函数.3.已知函数f(X)在[0,1]上连续,(0,1)】

  微分中值定理的几个题目

  1.不用求出函数f(X)=X(X-1)(X-2)(X-3)的导数,判别方程f'(X)=0的跟的个数.

  2.设f(X)在实数范围内可导,且有f'(X)=C(常数),证明f(X)一定是线性函数.

  3.已知函数f(X)在[0,1]上连续,(0,1)内可导,f(0)=1,f(1)=0,求证,在(0,1)内至少存在一点C,使得:f'(C)=-f(C)/C

1回答
2020-03-14 00:39
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傅维明

  我来回答:显然f(x)为基本初等函数,即多项式函数,它在任意区间[a,b]

  属于(+∞,-∞)都满足[a,b]连续,(a,b)内可导的条件,又

  f(0)=f(1)=f(2)=f(3)=0,所以f(x)在[0,1][,1,2][2,3]上满足罗尔定理的

  全部条件,所以ξ1∈(0,1),ξ2∈(1,2),ξ3∈(2,3),有f'(ξ1)=f'(ξ2)=f'(ξ3)=0,即至少有三个实数根ξ1,ξ2,ξ3.又因为f'(x)=0是三次方程,它

  至多也只有三个不同实数根哪,而ξ1<ξ2<ξ3不等.综上,f'(x)=0有三个不同实数根且位于(0,1)(1,2)(2,3)内;

  第二题比较简单;因为f(X)在实数范围内可导,则在实数范围内有,

  f(X)=∫f'(X)dx+a,即f(X)为f'(X)的一个原函数,即f(X)=cx+a,当c=0时,f(X)=a(a为任意常数),f(X)表示平行于x轴的直线;当c≠0,显然f(X)为一直线.所以f(X)一定是线性函数

  第三题:(这是你思考的过程:通过观察,有函数和导数的乘积和加减=0的问题,想都罗尔定理,进而构造函数,如下思考:原式化为:f'(C)=-f(C)/C,cf'(C)+f(C)=0,用观察可以得出(cf(C))'=0,即我们要求的辅助函数F(x))

  设函数F(x)=xf(x),又由题知,f(X)在[0,1]上连续,(0,1)内可导,则F(x)=xf(x),也满足在[0,1]上连续,(0,1)内可导,又F(0)=0f(0)=0,F(1)=1f(1)=0,F(x)=xf(x)在(0,1)满足罗尔定理,所以在(0,1)内至少存在一点C,使得

  F'(c)=(cf(C))'=cf'(C)+f(C)=0,C∈(0,1),即f'(C)=-f(C)/C

  我还要补充的就是构造辅助函数是技巧、熟练程度,如果不熟悉就把式子移项两边积分也行,就是解微分方程了,虽麻烦,但可算万能公式啊!

2020-03-14 00:43:16

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