问题
问答题
证明方程ex=-x2+3x+4的实根至少有一个,但不超过3个。
答案
参考答案:
记f(x)=ex+x2-3x-4在(-∞,+∞)连续、可导. f(0)=-3<0,f(2)=e2-6>0. 在闭区间[0,2]上对f(x)用连续函数零值定理,可知f(x)在+∞)内至少有一零点. 即方程至少有一实根,
下面反证实根不能超过三个. 设不然,存在互异x1,x2,x3,x4使f(xi)=0(i=1,2,3,4). 分别在[x1,x2],[x2,x3],[x3,x4]上对f(x)用罗尔定理,f′(x)应该有三个根,但f′(x)=ex+2x-3;f″(x)=ex+2 >0,表明f′(x)在(-∞,+∞)严格单调增加,最多有一个实根与f′(x)有三个实根矛盾.
故f(x)的零点,即方程ex=x2+3x+4的实根,不能超过三个.
解析:
[考点] 导数应用