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设函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内具有二阶导数,且f(a)=f(b)=0,f(c)<0,(a<c<b).证明:至少存在一点ξ∈(a,b),便f’’(ξ)>0;
设函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内具有二阶导数,且f(a)=f(b)=0,f(c)<0,(a<c<b).证明:至少存在一点ξ∈(a,b),便f’’(ξ)>0;
admin
2016-10-20
31
问题
设函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内具有二阶导数,且f(a)=f(b)=0,f(c)<0,(a<c<b).证明:至少存在一点ξ∈(a,b),便f’’(ξ)>0;
选项
答案
由于a<c<b,由已知条件可知f(x)在[a,c]与[c,b]上都满足拉格朗日中值定理的条件,故存在点ξ
1
∈(a,c),ξ
2
∈(c,b),使 f(c)-f(a)=f’(ξ
1
)(c-a), ξ
1
∈(a,c); f(b)-f(c)=f’(ξ
2
)(b-c), ξ
2
∈(c,b). 由于f(a)=f(b)=0,于是有 f(c)=f’(ξ
1
)(c-a), ① -f(c)=f’(ξ
2
)(b-c). ② 由于c-a>0,b-c>0,f(c)<0,因此由式①、②可知 f’(ξ
1
)<0,f’(ξ
2
)>0. 由已知条件知f’(x)在[ξ
1
,ξ
2
]上满足拉格朗日中值定理的条件,故存在ξ∈(ξ
1
,ξ
2
)[*](a,b),使 [*]
解析
证明在某区间内存在一点ξ使得f’(ξ)=0常可考虑利用罗尔定理,而证明在某区间内存在一点ξ使得f’(ξ)>0常可考虑利用拉格朗日中值定理.
转载请注明原文地址:https://jikaoti.com/ti/BQxRFFFM
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考研数学三
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