罗尔定理的推广及其应用

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时间:2019-05-30

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1、年第期杭州师范学院学报年王月罗尔定理的推广及其应用赵庆余数学系摘要,无穷本文将微分学中的罗尔定理推广到有限开区间区问和空间中关键词罗尔定理,推广应用,,定理是两个很重要的基本定理它在微积分学中微分中值定理和的应用极其广泛,是研究函数性质的重要工具。有了它,微分学的知识在十分广泛的范围。,一,中得以应用众所周知定理的证明要应用罗尔定理本文主要将罗尔定理推广,,”。,到

2、有限开区间无穷区间和空间中这些内容笔者曾在数学分析的习题课教学中部分地采用过对学生智能的培养,收到了明显的成效。首先叙述一下罗尔定理的基本内容,,,,,在内可导则在‘内至少存在一设函数内连续在且·‘。,〕点《使得七这定理在一维数直线的推广可表述为下列定理。,‘,在有限或无限区间处有有限的导数定理设函数中的任一点,‘常数则在屯一、且中存在点屯使又卜一证

3、明分四种情况来考虑,,当为有限区间时作辅助函数·当任时,当一一时,,,,,显然在〔上连续在可导且有由罗‘于见可知在,】’,’,,,’‘。、。内至少存在一点苍苍而在内所以一、屯任使,,、,助当为无穷区间即一一二一时作自变量替换一,一则复合函数,一,在有限区间一满足乞给条件根扩要翻’“‘’‘、‘‘’’一卜、

4、’要’要‘「,几一一卜、‘,、目卜门一、、、曰小”一本文于兮月月年日收到杭州师范学院学报年‘,‘。‘,护,。’前面第种情况的结论可知至少存在一点任一使得,一‘“,晋刹·,,,’。‘。。一。其中一由于在一中一护故‘、,一“晋晋。一,,,。,,若为有限数一作替换其中则复合函数一。一,。,。,。,一在有限区间上满足定理条件仍由可知存在任

5、使得。一,,,。。。。。。一,一显然十叨又由于‘。’·丛毛苍。“一其中。。拭毕袋客一一又一故,屯,,,,差·为为有限其中一·。数作替换一竺一畏然,,则复合函些在有限区上满足定理条件仍由,可知存在卿卜“髻然!,,。,,,,。一使得卜‘、一。其中、里旦显然又由于嘿共争斧拌一。故,一。。畏莽杂、、、。综合可知定理成立运用定理,可证明一些著名

6、的多项式的根的存在问题例求证契比雪夫一拉盖尔多项式”、,,,,“‘’‘一一仁一了二石肺有阴很郁足止很,,”‘,,:,nxnXxe一“证明不难验证I()确系次多项式设f()一则f(o)一丝乳f(x)一“xl‘,’,,,x,‘,’,‘k,xxi‘k,,,由定理l知存在任(o+)()=o现设f()(i=l2⋯co使f有k个零点k.k

7、阮+”xl‘k,xZ‘k+‘’多项式显然f(limf()一。再由定理1可知存在任(o)任x,‘k’,xZ‘k’,xk+,‘k+‘’k‘k’,,‘k+”xt‘k+”,,,()⋯任(x+co)使得f()=o其中i~l2⋯k+i由归,、,,__、,、,、,、___”__,_,_,.,,,、人_~~_d‘_,·,。一~,一_:(x、一’一n一。一~一n纳J法l原理可知’)一f(n(x)有’个正根而.恒不为零’故L(x)‘有’个’正根而’州、J户H”“一’‘、’‘’’”一’’/子‘“‘一“鸽j/Jx“曰”去~叭”一一一”d~一~一一由代数

8、知识可知n次多项式只有n个根,从而Ln(x)的一切根都为正实数。__._.,,,卜,_二__、__、,_”_,__::二_~___‘~同理_可证契比雪夫二一埃尔米特多项式:氏(x’一(一‘’nex’亦d(“一’’~所一有的根都是实~.根,,xx事实上,不难验证H

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