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(I)证明拉格朗日中值定理:若函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,则存在ξ∈(a,b),使得f(b)-f(a)=f’(ξ)(b一a); (Ⅱ)证明:若函数f(x)在x=0处连续,在(0,δ)(δ>0)内可导,且f’(x)=A,则f+’(0)
(I)证明拉格朗日中值定理:若函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,则存在ξ∈(a,b),使得f(b)-f(a)=f’(ξ)(b一a); (Ⅱ)证明:若函数f(x)在x=0处连续,在(0,δ)(δ>0)内可导,且f’(x)=A,则f+’(0)
admin
2020-03-16
109
问题
(I)证明拉格朗日中值定理:若函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,则存在ξ∈(a,b),使得f(b)-f(a)=f
’
(ξ)(b一a);
(Ⅱ)证明:若函数f(x)在x=0处连续,在(0,δ)(δ>0)内可导,且
f
’
(x)=A,则f
+
’
(0)存在,且f
+
’
(0)=A。
选项
答案
(I)作辅助函数φ(x)=f(x)一f(a)一[*](x一a),易验证φ(x)满足: φ(a)=φ(b);φ(x)在闭区间[a,b]上连续,在开区间(a,b)内可导,且 φ
’
(x)=f
’
(x)一[*]。 根据罗尔定理,可得在(a,b)内至少有一点ξ,使φ
’
(ξ)=0,即 f
’
(ξ)一[*]=0, 所以f(b)一f(a)=f
’
(ξ)(b一a)。 (Ⅱ)任取x
0
∈(0,δ),则函数f(x)满足在闭区间[0,x
0
]上连续,开区间(0,x
0
)内可导,因此 由拉格朗日中值定理可得,存在ξ
x
0
∈(0,x
0
)[*](0,δ),使得 f
’
(ξ
x
0
)=[*]。 (*) 又由于[*]=A,对(*)式两边取x
0
→0
+
时的极限: f
+
’
(0)=[*]=A, 故f
+
’
(0)存在,且f
+
’
(0)=A。
解析
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考研数学二
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