達布中值定理(導數中間值定理)

2021-08-03 14:26:13 字數 537 閱讀 1720

定理原文:

達布中值定理(darboux)的數學表達形式:

設y=f(x)在(a,b)區間中

可導.又設[a,b]包含於(a,b),且f'(a)

達布中值定理(darboux)的其它表達形式:若函式f(x)在[a,b]上可導,則f′(x)在[a,b]上可取f′(a)和f′(b)之間任何值.

證明:

方法1:已知f'(a)<η羅爾中值定理,存在ε∈(a,b)使g'(ε)=0。否則不妨設g(a)>g(b)(反過來一樣),又g'(b)>0所以由極限保號性,存在ξ∈(a,b)使g(ξ)介值定理存在ζ∈(a,ξ)使g(ζ)=g(b),又由羅爾中值定理,存在δ∈(ζ,b)使g'(δ)=0。所以無論如何總存在x∈(a,b)使g'(x)=0即f'(x)=η。

證畢 方法2:建構函式g(x)=f(x)-ηx,由於f(x)在(a,b)區間內可導,所以f(x)在(a,b)區間內連續,由此得出g(x)在(a,b)區間內連續。補充定義使得g(x)在x=a,x=b處連續,因為g'(a)=f'(a)-η<0,所以一定存在x>a,使得g(x)證畢

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