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问答题
设y=f(x)在(-1,1)内具有二阶连续导数,且f"(x)≠0,证明:对于(-1,1)内的任一x≠0,存在唯一的θ(x)∈(0,1),使得f(x)=f(0)+xf"(θ(x)x)成立;
答案:
[证]由拉格朗日中值定理,对于(-1,1)内的任一x≠0,存在θ(x)∈(0,1),使得f(x)=f(0)+xf"(θ(...
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问答题
设函数f(x)在[a,b](a<b)上连续,且f(x)>0.证明:至少存在一点ξ∈(a,b),使得
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作辅助函数
则F(x)在[a,b]上连续,且
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问答题
设f(x)在[a,b]上连续,a<x
1
<x
2
<…<x
n
<b,c
i
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答案:
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证明:存在一点ξ∈(0,1),使得
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记
则φ(x)在[0,1]...
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设f(x)在[0,1]上连续,且
证明:存在一点ξ∈(0,1),使得
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[证]令
可知零值定理不易验证.
改令
则由
得
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证明:至少存在一点ξ∈(0,+∞),使得f(ξ)+ξ=0.
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3
+3bx
2
+2cx=a+b+c在(0,1)内至少有一个实根.
答案:
[证]作辅助函数f(x)=ax
4
+bx
3
+cx
2
-(a...
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问答题
验证
在[0,2]上满足格朗日中值定理,并求满足拉格朗日中值定理的ξ值.
答案:
[证](1)显然
分别在[0,1)和(1,2]上连续,又
所以f(x)在x=...
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问答题
证明:3arccosx-arccos(3x-4x
3
)=π(当
时).
答案:
[证]令f(x)=3arccosx-arccos(3x-4x
3
),则
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设f(x)可导,f(0)=0,f(a)=b,g(x)是f(x)的反函数.证明:
答案:
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F"(x)=f(x)+g(f(x))f"(x)-f(x...
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设f(x)在[a,b]上可导,f"
+
(a)·f"
-
(b)<0.证明:存在一点ξ∈(a,b),使f"(ξ)=0.
答案:
[证]不妨设f"
+
(a)>0,f"
-
(b)<0,于是
...
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问答题
设f(x)在[0,3]上连续,在(0,3)内可导,又f(0)+f(1)+f(2)=3,f(3)=1.证明:存在一点ξ∈(0,3),使得f"(ξ)=0.
答案:
[证]由题设可知,f(x)在[0,2]上连续,所以m≤f(x)≤M,m,M分别是f(x)在[0,2]上的最小值和最大值,...
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设f(x)在[0,2]上连续,在(0,2)内二阶可导,f(0)=f(1),
证明:存在一点ξ∈(0,2),使f"(ξ)=0.
答案:
[证]因为f(0)=f(1),可知f(x)在[0,1]上满足罗尔定理,于是存在一点ξ
1
∈(0,1)...
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问答题
设函数f(x),g(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内具有二阶导数且存在相等的最大值,f(a)=g(a),f(b)=g(b).证明:存在ξ∈(a,b),使得f"(ξ)=g"(ξ).
答案:
[证]令F(x)=f(x)-g(x),则F(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内具有二阶导数且F(a)=F(b)=0....
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设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,f(a)=0,a>0.证明:存在一点ξ∈(a,b),使得
答案:
[证]作辅助函数F(x)=(b-x)
a
f(x),则F(a)=0,F(b)=0,于是F(x)在[a,...
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设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导.证明:存在一点ξ∈(a,b),使得
答案:
[证]令
则
所以F(x)在[a,b]上满足罗尔定理的条件,即存在一个ξ∈(...
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问答题
设函数f(x)在
上二阶可导,且f(0)=f"(0),
试证:至少存在一点
使得
答案:
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上连续,在
内可导,且...
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设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,f(a)=f(b)=1.证明:存在ξ,η∈(a,b),使得e
η-ξ
[f(η)+f"(η)]=1.
答案:
[证](1)F(x)=e
x
f(x),则由拉格朗日中值定理,存在一个η∈(a,b),使得
...
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设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f"(x)≠0,b>a>0.证明:存在ξ,η∈(a,b),使得
答案:
[证]令
由题设f(x),φ(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且φ"(x)≠0(x∈[a,b])满...
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问答题
已知函数f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0)=0,f(1)=1.证明:存在ξ∈(0,1),使得f(ξ)=1-ξ;
答案:
[证]令F(x)=f(x)+x-1,即要证明F(x)=0在(0,1)内有实根.
由于F(x)在[0,1]上连续...
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问答题
已知函数f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0)=0,f(1)=1.证明:存在两个不同的点η,ζ∈(0,1),使得f"(η)·f"(ζ)=1.
答案:
[证]利用上小题的结果,对f(x)在[0,ξ]上应用拉格朗日中值定理可知,存在η∈(0,ξ),使得
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问答题
设函数f(x)在闭区间[0,1]上连续,在开区间(0,1)内可导,且f(0)=0,
证明:存在
使得f"(ξ)+f"(η)=ξ
2
+η
2
.
答案:
[证]设
则F(0)=0,F(1)=0,且F(x)在闭区间[0,1]上连续,在开区间(0,1)内可导,对F(x...
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问答题
设y=f(x)在(-1,1)内具有二阶连续导数,且f"(x)≠0,证明:对于(-1,1)内的任一x≠0,存在唯一的θ(x)∈(0,1),使得f(x)=f(0)+xf"(θ(x)x)成立;
答案:
[证]由拉格朗日中值定理,对于(-1,1)内的任一x≠0,存在θ(x)∈(0,1),使得f(x)=f(0)+xf"(θ(...
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问答题
设y=f(x)在(-1,1)内具有二阶连续导数,且f"(x)≠0,证明:
答案:
[证]再由拉格朗日中值定理,在0与θ(x)x之间存在ξ,使得
f"(θ(x)x)=f"(0)+f"(ξ)·θ(...
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问答题
设函数f(x)在(-∞,+∞)内二阶可导,且f(x)和f"(x)在(-∞,+∞)内有界,证明:f"(x)在(-∞,+∞)内有界.
答案:
[证]由题设可知,存在正常数M
0
,M
2
,对于任意x∈(-∞,+∞),有
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问答题
设f(x)在[0,1]上二阶导数连续,f(0)=f(1)=0,并且当x∈(0,1)时,|f"(x)|≤A,求证:
x∈[0,1].
答案:
[证]由于f(x)在[0,1]上二阶导数连续,则f(x)可展成一阶泰勒公式,即
(ξ在x与x
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问答题
设f(x)在[0,2]上连续,在(0,2)内二阶可导,且
证明:存在ξ∈(0,2),使f"(ξ)=0.
答案:
[解]由题设得
由此可得,
并且
另一方面...
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问答题
设y=f(x)是[0,1]上的非负连续函数.证明至少存在一点x
0
∈(0,1),使得在[0,x
0
]上,以f(x
0
)为高的矩形面积等于[x
0
,1]上以曲线y=f(x)为曲边的曲边梯形面积;
答案:
[解]由题意知,本题即证至少存在一点x
0
∈(0,1),使得
据此...
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问答题
设y=f(x)是[0,1]上的非负连续函数.又设f(x)在(0,1)内可导,且
证明(1)中的x
0
是唯一的.
答案:
[解]由于对于x∈(0,1)有
所以F(x)在(0,1)内单调增加.从而(1)中求得的...
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