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时间:2018-03-20
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1、【标题】浅谈微分中值定理的应用【作者】杨荣雄【关键词】罗尔定理 拉格朗日定理 柯西定理 应用【指导老师】王红霞【专业】数学与应用数学【正文】1引言 中值定理是在微积分学中讨论函数与导数的关系时首先提出的,理论构成由三大定理组成。即罗尔中值定理,柯西中值定理,拉格朗日中值定理组成。中值定理是微积分学的重要基础理论,在证明等式﹑不等式﹑判定方程存在实根及证明中值命题中扮演重要角色,在应用中技巧性与习惯性并存。微分中值定理产生的历史是,费马作为微积分的创立者,他在研究极大和极小问题的解法时,得到统一的解法“虚拟等式法”,从而得出原始形式的费马定理。当时微
2、积分正处于初创阶段,并设有明确导数,极限连续的概念,用现代眼光来看,其论断也不严格的,罗尔在1691年发表的论著《方程的解法》给出了“在多项式 的两个相邻根中,方程 至少有一个实根。”这是定理:“ 在[a,b]上连续,在(a,b)可导,并且 ,则必存在一点 ,使 ”的特例,这是最初的罗尔定理,最初的罗尔定理和现代的罗尔定理不仅内容有所不同,而且证明也大相径庭,它是罗尔利用纯代数方法加以证明的,和微积分并没有什么联系。现在看到的罗尔定理,是后人根据微积分理论重新证明,并把它推广为一般函数,“罗尔定理”这一名称是由德罗比什在1834年给出,并由意大利数学家贝
3、拉维蒂斯在1846年发表的论文中正式使用的。拉格朗日定理是微分中值定理中最主要的定理。它是指:“ 在[a,b]上连续,在(a,b)上可导,则存在一点 ,使 ,”这一定理是拉格朗日在《解析函数论》一书中首先给出的,它最初的形式为:“函数 在 和x之间连续, 的最大值为A,最小值为B,则 必取A,B中一个值。”它与现代形式的拉格朗日定理相比。最初的拉格朗日定理条件要求较强。现代形式的拉格朗日中值定理,是有法国数学家博(O.Bonnet)在其著作《CoursdeCalculDiffererntielet【标题】浅谈微分中值定理的应用【作者】杨荣雄【关键词】罗尔
4、定理 拉格朗日定理 柯西定理 应用【指导老师】王红霞【专业】数学与应用数学【正文】1引言 中值定理是在微积分学中讨论函数与导数的关系时首先提出的,理论构成由三大定理组成。即罗尔中值定理,柯西中值定理,拉格朗日中值定理组成。中值定理是微积分学的重要基础理论,在证明等式﹑不等式﹑判定方程存在实根及证明中值命题中扮演重要角色,在应用中技巧性与习惯性并存。微分中值定理产生的历史是,费马作为微积分的创立者,他在研究极大和极小问题的解法时,得到统一的解法“虚拟等式法”,从而得出原始形式的费马定理。当时微积分正处于初创阶段,并设有明确导数,极限连续的概念,用现代
5、眼光来看,其论断也不严格的,罗尔在1691年发表的论著《方程的解法》给出了“在多项式 的两个相邻根中,方程 至少有一个实根。”这是定理:“ 在[a,b]上连续,在(a,b)可导,并且 ,则必存在一点 ,使 ”的特例,这是最初的罗尔定理,最初的罗尔定理和现代的罗尔定理不仅内容有所不同,而且证明也大相径庭,它是罗尔利用纯代数方法加以证明的,和微积分并没有什么联系。现在看到的罗尔定理,是后人根据微积分理论重新证明,并把它推广为一般函数,“罗尔定理”这一名称是由德罗比什在1834年给出,并由意大利数学家贝拉维蒂斯在1846年发表的论文中正式使用的。拉格朗日定理是
6、微分中值定理中最主要的定理。它是指:“ 在[a,b]上连续,在(a,b)上可导,则存在一点 ,使 ,”这一定理是拉格朗日在《解析函数论》一书中首先给出的,它最初的形式为:“函数 在 和x之间连续, 的最大值为A,最小值为B,则 必取A,B中一个值。”它与现代形式的拉格朗日定理相比。最初的拉格朗日定理条件要求较强。现代形式的拉格朗日中值定理,是有法国数学家博(O.Bonnet)在其著作《CoursdeCalculDiffererntieletintegral》中给出的,她不是利用 的连续性,而是罗尔定理对拉格朗日定理加以重新证明,柯西定理被认为是拉格朗日定
7、理的推广,它是指:设 和 在[a,b]上连续,在(a,b)上可导,并且 ,则必有一值 ,使 柯西《微积计算教程》中给出的柯西定理: 和 在[a,b]上有连续的导数,并且 在[a,b]上不为零,这时对于某一点 ,有 最近关于中值定理一些研究如《积分第二中值定理中ξ的渐近性的研究》,《积分中值定理中ξ的一个渐近性质》,《曲线积分中值定理“中间点”的渐近性》,《积分中值定理“中值点”的估计》,《N从积分中值定理中值点的渐进性等》。微分中值定理是一元函数微分学的理论基础 ,也是一元函数微分学通往应用的桥梁 ,其应用非常广泛 ,.函数在一点的导数 ,只反映函数在这
8、点近旁的性质 ,所以导数是局部性质 ,但是研究工作中又常常要用函数全局性质于是要
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