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时间:2020-03-31
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1、中值定理证明题1.设在[0,2a]上连续,,证明在[0,a]上存在使得.【分析】在[0,2a]上连续,条件中没有涉及导数或微分,用介值定理或根的存在性定理证明。辅助函数可如下得到【证明】令,.在[0,a]上连续,且 当时,取,即有;当时,,由根的存在性定理知存在使得,,即.2.试问如下推论过程是否正确。对函数在上应用拉格朗日中值定理得:即:因,故当时,,由得:,即解:我们已经知道,不存在,故以上推理过程错误。首先应注意:上面应用拉格朗日中值的是个中值点,是由和区间的端点而定的,具体地说,与有关系,是依赖
2、于的,当时,不一定连续地趋于零,它可以跳跃地取某些值趋于零,从而使成立,而中要求是连续地趋于零。故由推不出3.设在上可微,且试证明在内至少有两个零点。知识点:极限的保号性、介值定理、微分中值定理。思路:要证明在某个区间内导函数至少存在两个零点,只要证该函数在上有三个零点,即可以利用罗尔中值定理,得出结论。证明:∵,由极限的保号性知,(不妨设),对于,均有,特别地,,使得,∴得;同理,由得(),使得,从而得;又∵在上连续,∴由介值定理知,至少有一点使得;∵在、上连续,在、内可导,且,∴由罗尔中值定理知,至少有一
3、点、,使得,结论成立。4.设函数在的某个邻域内具有阶导数,且试用柯西中值定理证明:。知识点:柯西中值定理。思路:对、在上连续使用次柯西中值定理便可得结论。证明:∵、及其各阶导数在上连续,在上可导,且在每一点处,,又,∴连续使用次柯西中值定理得,,从而结论成立。
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