问题 问答题

设函数f(x)在闭区间[0,1]上可微,且满足λ∈(0,1)为常数。

求证:在(0,1)内至少存在一点ξ,使f’(ξ)=-f(ξ)/ξ

答案

参考答案:

利用积分中值定理,存在ξ1∈(0,λ),使f(1)=ξ1f(ξ1).

如果令

F(x)=xf(x),

F(1)=f(1)=ξ1f(ξ1)=F(ξ1),

即F(x)在x=1,x=ξ1两点处函数值相等,故可对F(x)在(ξ1,1)内使用罗尔定理.

证 令F(x)=x(x),显然F(x)在[0,1]上可微.

应用积分中值定理得

F(ξ1)=ξ1f(ξ1), 则 F(ξ1)=F(1).

于是对F(x)在[ξ1,1]上应用罗尔定理知,至少存在ξ∈(ξ1,1)(0,1),使得

F’(ξ)=ξf’(ξ)+f(ξ)=0, 即

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