问题
问答题
设f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0)=2,f(1)=0.求证:存在0<η<ζ<1,使得f’(η)f’(ζ)=4.
答案
参考答案:[证明] 由于g(x)=f(x)-2x在[0,1]上连续,且g(0)=2,g(1)=-2,故由有界闭区间上连续函数的性质可知存在ξ∈(0,1),使得g(ξ)=0,即f(ξ)=2ξ成立.
对此ξ,分别在区间[0,ξ]与[ξ,1]上对f(x)用拉格朗日中值定理知,存在η∈(0,ξ),ξ∈(ξ,1),使得
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即存在0<η<ζ<1,使得
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解析:
[分析]: 设ξ∈(0,1),在[0,ξ]上对f(x)用拉格朗日中值定理知,存在η∈(0,ξ),使得
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在[ξ,1]上对f(x)用拉格朗日中值定理知,存在ζ∈(ξ,1),使得
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从而,存在0<η<ζ<1,使得
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要使f’(η)f’(ζ)=4,只需
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令g(x)=f(x)-2x,由于g(x)在[0,1]上连续,且g(0)=2,g(1)=-2,故由有界闭区间上连续函数的性质知,存在ξ∈(0,1),使得
[*]又 令h(x)=f(x)+2x-2,h(x)虽然在[0,1]上连续,但h(0)=h(1)=0,所以未必存在ξ∈(0,1),使f(ξ)+2ξ-2=0成立.