设f(x)在[a, b]上连续,在(a, b)内可导,且在(a, b)内f'(x)≠0证明在ab

如题所述

F(x)=∫ [a-->x] f(t)dt/(x-a)

F'(x)=( f(x)(x-a)-∫ [a-->x] f(t)dt )/(x-a)^2

积分中值定理,存在ξ∈(a,x),使∫ [a-->x] f(t)dt=f(ξ)(x-a)

则F'(x)=( f(x)(x-a)-f(ξ)(x-a) )/(x-a)^2

=(f(x)-f(ξ))/(x-a)

由x在(a,b)内,x>a,由ξ∈(a,x),则ξ<x,

由于f '(x)<0,则f(x)是减函数,则f(x)<f(ξ)

因此F'(x)=(f(x)-f(ξ))/(x-a),分子为负,分母为正,所以F'(x)<0。

函数y=f(x)当自变量x的变化很小时,所引起的因变量y的变化也很小。例如,气温随时间变化,只要时间变化很小,气温的变化也是很小的;又如,自由落体的位移随时间变化,只要时间变化足够短,位移的变化也是很小的。

扩展资料:

如果自变量在某一点处的增量趋于0时,对应函数值的增量也趋于0,就把f(x)称作是在该点处连续的。

函数极限的定义中曾经强调过,当x→x0时f(x)有没有极限,与f(x)在点x0处是否有定义并无关系。但由于现在函数在x0处连续,则表示f(x0)必定存在,显然当Δx=0(即x=x0)时Δy=0<ε。于是上述推导过程中可以取消0<|Δx|这个条件。

反证法,假设f(x)在[a,b]上无上界,则对任意正数M,都存在一个x'∈[a,b],使f(x')>M。

特别地,对于任意正整数n,都存在一个xn∈[a,b],使f(xn)>n。

参考资料来源:百度百科——连续函数

温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2018-12-02
F(x)=∫ [a-->x] f(t)dt/(x-a)
F'(x)=( f(x)(x-a)-∫ [a-->x] f(t)dt )/(x-a)^2
由积分中值定理,存在ξ∈(a,x),使∫ [a-->x] f(t)dt=f(ξ)(x-a)
则F'(x)=( f(x)(x-a)-f(ξ)(x-a) )/(x-a)^2
=(f(x)-f(ξ))/(x-a)
由x在(a,b)内,x>a,由ξ∈(a,x),则ξ<x,
由于f '(x)<0,则f(x)是减函数,则f(x)<f(ξ)
因此F'(x)=(f(x)-f(ξ))/(x-a),分子为负,分母为正,所以F'(x)<0。本回答被网友采纳
第2个回答  2022-12-01

F(x)=∫[a-->x]f(t)dt/(x-a)

F'(x)=(f(x)(x-a)-∫[a-->x]f(t)dt)/(x-a)^2

由积分中值定理,存在ξ∈(a,x),使∫[a-->x]f(t)dt=f(ξ)(x-a)

则F'(x)=(f(x)(x-a)-f(ξ)(x-a))/(x-a)^2

=(f(x)-f(ξ))/(x-a)

由x在(a,b)内,x>a,由ξ∈(a,x),则ξ<x,

由于f'(x)<0,则f(x)是减函数,则f(x)<f(ξ)

因此F'(x)=(f(x)-f(ξ))/(x-a),分子为负,分母为正,所以F'(x)<0。

函数y=f(x)当自变量x的变化很小时,所引起的因变量y的变化也很小。例如,气温随时间变化,只要时间变化很小,气温的变化也是很小的;又如,自由落体的位移随时间变化,只要时间变化足够短,位移的变化也是很小的。

扩展资料:

如果自变量在某一点处的增量趋于0时,对应函数值的增量也趋于0,就把f(x)称作是在该点处连续的。

在函数极限的定义中曾经强调过,当x→x0时f(x)有没有极限,与f(x)在点x0处是否有定义并无关系。但由于现在函数在x0处连续,则表示f(x0)必定存在,显然当Δx=0(即x=x0)时Δy=0<ε。于是上述推导过程中可以取消0<|Δx|这个条件。

反证法,假设f(x)在[a,b]上无上界,则对任意正数M,都存在一个x'∈[a,b],使f(x')>M。

特别地,对于任意正整数n,都存在一个xn∈[a,b],使f(xn)>n。

参考资料来源:/baike.baidu.com/item/%E8%BF%9E%E7%BB%AD%E5%87%BD%E6%95%B0/2716812?fr=aladdin"target="_blank"title="百度百科——连续函数">百度百科——连续函数

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设函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f(a)=f(b)=0,试证在(a,b)
根据题设条件得F(a)=F(b)=0,故至少存在一点ξ∈(a,b)使得F'(ξ)=0.(罗尔定理)即在(a,b)内至少存在一点x,使f'(x)-f(x)=0。

设函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f(a)=f(b)=0,试证:方程f...
证明:g(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,g(a)=g(b)=0,所以满足罗尔定理。故(a,b)内至少存在一点c,使得g′(c)=0,而g′(x)=[e^xf′(x)-e^xf(x)]\/(e^x)^2 =f′(x)-f(x)]\/e^x g′(c)=[f′(c)-f(c)]\/e^c,g′(c)=0,f′(c)-f(c)=0,f′(c)=...

设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导且f′(x)≤0,并有 证明:在(a,b...
F'(x)=【f(x)(x-a)-∫(a,x)f(t)dt】\/(x-a)^2 =【f(x)(x-a)-f(t0)(x-a)】\/(x-a)^2 =【f(x)-f(t0)】\/(x-a) <=0,其中t0位于a和x之间,因此由题意知道f(x)是递减的,故f(x)<=f(t0)。这样答案就出来了,很简单吧!

设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f(b)=a,f(a)=b,证明至少有一点...
证明:很简单啊,用罗尔定理证明 设F(x)=xf(x),显然函数F(x)在区间[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且F(a)=af(a)=ab,F(b)=bf(b)=ab,即F(a)=F(b)所以根据罗尔定理,在(a,b)内至少存在一点ξ,使得F′(ξ)=f(ξ)+ξf′(ξ)=0。故得证。

设函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f′(x)≠0.试证存在ξ、η...
因为函数f(x)在[a,b]上连续,所以,应用拉格朗日中值定理知:存在ξ∈(a,b),使得f′(ξ)?(b-a)=f(b)-f(a),即f′(ξ)=f(b)?f(a)b?a.要求存在ξ、η∈(a,b),使得f′(ξ)f′(η)=eb?eab?a?e?η,代入f′(ξ)=f(b)?f(a)b?a,则只需求存在η∈...

设f(x)在[a,b]上连续,(a,b)内可导,且f'(x)≠0,f(a)f(b)<0,证明:方程f...
个人理解:根据闭区间连续函数的零值定理可以知道一定有发f(x)=0;因为导数不为零,并且区间内可导,因此整个区间内没有极值点,或者说整个区间是单调的。所以有且仅有一个根。

...设函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)上可导且f(a)=f(b),证明:存在§∈...
如果是f(a)=f(b)=0则,可以令F(x)=e^xf(x),用罗中值定值可得答案。如果上述条件不满足,则有反例 令f(x)=1,则有,对所有x,f(x)+f'(x)=1+0=1,不可能等于0

...a,b]上连续,且在(a,b)内有f′(x)>0,证明:在(a,b)内存在唯一的ξ,使...
f(x)]dx=(ξ?a)f(ξ)?∫ξaf(x)dx,S2=∫bξ[f(x)?f(ξ)]dx=∫bξf(x)dx?(b?ξ)f(ξ)∴由S1=3S2得:(ξ?a)f(ξ)?∫ξaf(x)dx=3∫bξf(x)dx?3(b?ξ)f(ξ)…①下证方程①在ξ∈(a,b)有唯一解首先证明解的存在性,其次证明解的唯一性设F(ξ)=(ξ?...

设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f(a)=f(b)=0证明 存在c∈(a...
令 F(x)=f(x)+(f(x))^3\/3 F(a)=f(a)+(f(a))^3\/3=0 F(b)=f(b)+(f(b))^3\/3=0 因为f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导 所以F(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导 所以根据罗尔定理有 F‘(c)=0成立,c∈(a,b)...

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