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羅爾定理與拉格朗日(羅爾定理與拉格朗日中值定理)

來源:m.2axaiv.cn???時間:2023-02-11 08:38???點擊:179??編輯:admin 手機版

一、羅爾定理與拉格朗日中值定理

拉格朗日中值定理是特殊的柯西中值定理,柯西中值定理是廣義的拉格朗日中值定理。

二、羅爾定理拉格朗日中值定理證明題

羅爾(Rolle)中值定理是微分學中一條重要的定理,是三大微分中值定理之一,其他兩個分別為:拉格朗日(Lagrange)中值定理、柯西(Cauchy)中值定理。

羅爾定理描述如下:

如果 R 上的函數 f(x) 滿足以下條件:(1)在閉區間 [a,b] 上連續,(2)在開區間 (a,b) 內可導,(3)f(a)=f(b),則至少存在一個 ξ∈(a,b),使得 f'(ξ)=0。

三、羅爾定理拉格朗日中值定理柯西中值定理

拉格朗日中值定理是微分中值定理的核心,其他中值定理是拉格朗日中值定理的特殊情況和推廣,它是微分學應用的橋梁,在理論和實際中具有極高的研究價值。 幾何意義: 若連續曲線在 兩點間的每一點處都有不垂直于x軸的切線,則曲線在A,B間至少存在1點 ,使得該曲線在P點的切線與割線AB平行。 運動學意義:對于曲線運動在任意一個運動過程中至少存在一個位置(或一個時刻)的瞬時速率等于這個過程中的平均速率。 拉格朗日中值定理在柯西的微積分理論系統中占有重要的地位。可利用拉格朗日中值定理對洛必達法則進行嚴格的證明,并研究泰勒公式的余項。從柯西起,微分中值定理就成為研究函數的重要工具和微分學的重要組成部分。

四、羅爾定理與拉格朗日中值定理的關系

證明:因為函數 f(x) 在閉區間[a,b] 上連續,所以存在最大值與最小值,分別用 M 和 m 表示,分兩種情況討論:1. 若 M=m,則函數 f(x) 在閉區間 [a,b] 上必為常函數,結論顯然成立。

1羅爾定理的證明過程

證明:因為函數 f(x) 在閉區間[a,b] 上連續,所以存在最大值與最小值,分別用 M 和 m 表示,分兩種情況討論:

1. 若 M=m,則函數 f(x) 在閉區間 [a,b] 上必為常函數,結論顯然成立。

2. 若 M>m,則因為 f(a)=f(b) 使得最大值 M 與最小值 m 至少有一個在 (a,b) 內某點ξ處取得,從而ξ是f(x)的極值點,又條件 f(x) 在開區間 (a,b) 內可導得,f(x) 在 ξ 處取得極值,由費馬引理,可導的極值點一定是駐點,推知:f'(ξ)=0。

另證:若 M>m ,不妨設f(ξ)=M,ξ∈(a,b),由可導條件知,f'(ξ+)<=0,f'(ξ-)>=0,又由極限存在定理知左右極限均為 0,得證。

2羅爾定理是什么

羅爾定理一般指羅爾中值定理。

羅爾(Rolle)中值定理是微分學中一條重要的定理,是三大微分中值定理之一,其他兩個分別為:拉格朗日(Lagrange)中值定理、柯西(Cauchy)中值定理。

羅爾定理描述如下:

如果 R 上的函數 f(x) 滿足以下條件:(1)在閉區間 [a,b] 上連續,(2)在開區間 (a,b) 內可導,(3)f(a)=f(b),則至少存在一個 ξ∈(a,b),使得 f'(ξ)=0。

五、羅爾定理與拉格朗日中值定理的區別

特殊到一般的關系。連續函數介值定理是引理,最特殊的。羅爾定理f(b)=f(a)所以有a<c<bf'(c)=0拉格朗日不要求f(b)=f(a)只要連續可導有f'(c)=[f(b)-f(a)]/[b-a],如果f(b)=f(a)就是羅爾定理。柯西中值定理f(x)g(x)連續可導,gx導數不為0既有f'(c)/g'(c)=[fb-fa]/[gb-ga]如果設g(x)=x則g(b)=bg(a)=a就是拉格朗日中值定理了。所以說拉格朗日是柯西的特殊情況(g(x)=x)羅爾是拉格朗日的特殊情況(f(b)=f(a))

六、羅爾定理與拉格朗日中值定理的幾何意義

特殊到一般的關系。連續函數介值定理是引理,最特殊的。羅爾定理f(b)=f(a)所以有a<c<bf'(c)=0拉格朗日不要求f(b)=f(a)只要連續可導有f'(c)=[f(b)-f(a)]/[b-a],如果f(b)=f(a)就是羅爾定理??挛髦兄刀ɡ韋(x)g(x)連續可導,gx導數不為0既有f'(c)/g'(c)=[fb-fa]/[gb-ga]如果設g(x)=x則g(b)=bg(a)=a就是拉格朗日中值定理了。所以說拉格朗日是柯西的特殊情況(g(x)=x)羅爾是拉格朗日的特殊情況(f(b)=f(a))

七、羅爾定理與拉格朗日中值定理有怎樣的關系呢

羅爾中值定理的應用

羅爾中值定理

函數y=f(x)滿足:

1、f(x)∈C[a,b];

2、f(x)∈D(a,b);

3、f(a)=f(b)。

?f(ξ)`=0,(a<ξ<b)。

應用

1、證明方程存在唯一解;

2、證明方程有解。

步驟

證明方程存在唯一解:

1、證明方程有解;

2、證明方程只有一個解。

證明方程有解:

1、聯想羅爾中值定理的結論:f(ξ)`=0,可將需要證明的方程看作是某個函數的一階導數,并求出原函數;

2、套用羅爾中值定理的三個條件,得出最終證明。

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