设a1<a2<…<an,且函数f(x)在[a1,an]上n阶可导,c∈[a1,an]且f(a1)=f(a2)=…=f(an)=0.证明:存在ξ∈(a1,an),使得f(c)=(c-a1)(c-a2)…(c-an)/n!f(n)(ξ).

admin2022-10-09  34

问题 设a1<a2<…<an,且函数f(x)在[a1,an]上n阶可导,c∈[a1,an]且f(a1)=f(a2)=…=f(an)=0.证明:存在ξ∈(a1,an),使得f(c)=(c-a1)(c-a2)…(c-an)/n!f(n)(ξ).

选项

答案当c=ai(i=1,2,…,n)时,对任意的ξ∈(a1,an),结论成立;设c为异于a1,a2,…,an的数,不妨设a1<a2<…<an.令k=f(c)/(c-a1)(c-a2)…(c-an),构造辅助函数φ(x)=f(x)-k(x-a1)(x-a2)…(x-an),显然φ(x)在[a1,an]上n阶可导,且φ(a1)=φ(c)=φ(a2)=…=φ(an)=0,由罗尔定理,存在ξ1(1)∈(a1,c),ξ2(1)∈(c,a2),…,ξn(1)∈(an-1,an),使得φ’(ξ1(1))=φ’(ξ2(1))=…=φ’(ξn(1))=0,φ’(x)在(a1,an)内至少有n个不同零点,重复使用罗尔定理,则φ(n-1)(x)在(a1,an)内至少有两个不同零点,设为c1,c2∈(a1,an),使得φ(n-1)(c1)=φ(n-1)(c2)=0,再由罗尔定理,存在ξ∈(c1,c2)∈(a1,an),使得φ(n)(ξ)=0.而φ(n)(x)=f(n)(x)-n!k,所以f(n)(x)=n!k,从而有f(x)=(c-a1)(c-a2)…(c-an)/n!f(n)(ξ).

解析
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/QOR4777K
0

随机试题
最新回复(0)