運用達布定理可以得出,若函式f x 在上可導,則f x 在上至多存在振盪型間斷點

2021-03-22 05:38:09 字數 5120 閱讀 9419

1樓:匿名使用者

其實用l'hospital法則證明會比較簡單.

對c ∈ [a,b], 由f(x)在c處可導, 有f(x)在c連續, 即lim f(x)-f(c) = 0.

又顯然lim x-c = 0, 因此x → c時(f(x)-f(c))/(x-c)是0/0型極限.

由l'hospital法則, 若右極限lim f'(x)存在, 則有:

右導數f'(c+) = lim (f(x)-f(c))/(x-c) = lim (f(x)-f(c))'/(x-c)' = lim f'(x).

同理若左極限lim f'(x)存在, 則有左導數f'(c-) = lim f'(x).

f(x)在c可導, 故f'(c-) = f'(c+) = f'(c).

因此若f'(x)在c存在左右極限, 則lim f'(x) = f'(c) = lim f'(x), 即f'(x)在c連續.

即f'(x)沒有第一類間斷點.

無窮型間斷點類似.

若lim f'(x) = +∞, 可得f'(c+) = +∞, 與f(x)在c可導矛盾.

不過要說明若lim f'(x) = ∞則lim f'(x) = +∞或lim f'(x) = -∞,

還是用darboux定理比較方便.

因為介值性要求在f'(x)的正值和負值之間總有取0的點.

所以在lim f'(x) = ∞的條件下, f'(x)在充分接近c時只能恆正或恆負.

運用達布定理很容易看出,若函式f(x)在[a,b]上可導,則f′(x)在[a,b]上至多存在振盪型間斷點。 10

2樓:匿名使用者

誰說可以否定,你理解錯了,只否定了導函式存在第一類間斷點

(1)證明拉格朗日中值定理,若函式f(x)在[a,b]上連續,在(a,b)上可導,則ξ∈(a,b),得證f(b

3樓:匿名使用者

證明:(1)作輔助函式φ(x)=f(x)?f(a)?f(b)?f(a)

b?a(x?a),

易驗證φ(x)滿足:φ(a)=φ(b)=0;

又因為:φ(x)在閉區間[a,b]上連續,在開區間(a,b)內可導,且φ′

(x)=f

′(x)?f(b)?f(a)

b?a.

根據羅爾定理,可得在(a,b)內至少有一點ξ,使φ′(ξ)=0,即:f′(ξ)-f(b)?f(a)

b?a=0

因此:f′(ξ)=f(b)?f(a)

b?a.ξ∈(a,b)

即:f(b)-f(a)=f′(ξ)(b-a).ξ∈(a,b)命題得證.

(2)任取x0∈(0,δ),則函式f(x)滿足:

在閉區間[0,x0]上連續,開區間(0,x0)內可導,根據拉格朗日中值定理可得:存在ξ

x∈(0,x

)?(0,δ),使得f′(ξ

x)=f(x

)?f(0)x?0

(*)又由於lim

x→+f

′(x)=a,對上式(*式)兩邊取x

→+時的極限可得:f+′

(0)=limx→+

f(x)?f(0)x?0

=limx→+

f′(ξx

)=limξx

→+f′(ξ

x)=a故f+

′(0)存在,且f+′

(0)=a.

達布定理證明

4樓:過過得很

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,故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)即x=a不是函式g(x)在[a,b]上的最小值,同理x=b也不是函式g(x)在[a,b]上的最小值;

故g(x)在(a,b)區間內取得最小值;

所以必然存在ξ∈(a,b),使g'(ξ)=f'(ξ)-η=0(費馬定理);

5樓:匿名使用者

達布定理的定義:

設函式f(x)在[a,b]區間上可導,雖然導函式未必連續,但是卻具有「介值性」。

簡單說:若f'+(a)>0,f'-(b)<0,則在(a,b)內至少有一點c,使得f'(c)=0.

我們稱這個命題為「達布定理」。這是導函式的一個重要特點。其證明如下:

由於 f'+(a)>0,知 lim[f(x)-f(a)]/(x-a)>0, 根據極限的保號性,在a的右鄰域內f(x)>f(a).

這說明f(a)不是最大值。

同理,f(b)也不是最大值。

f 的最大值只能在(a,b)內部某一點 c 處取得,c 必為極大值點,根據費馬定理,f'(c)=0.

達布定理證明:

做輔助函式

g(x)=f(x)-rx

在[a,b]連續

由閉區間連續函式存在最大最小值

則存在c∈[a,b]有g(c)是最值

由費馬定理

g'(c)=0

即 f'(c)=r

6樓:匿名使用者

樓上的是lagrange中值定理吧。

達布定理證明很煩,書上證了整整一張紙,貌似抄到這裡不大現實。

達布中值定理的達布中值定理

7樓:路戍人

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)意給定的η:

f'(a)<ηg(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)a,使得g(x)

若f(x)在[a,b]上可導,且f(a)=f(b),則f'(x)在(a,b)內

8樓:匿名使用者

這是羅爾中值定理的描述。

而這個題目的f(x)在閉區間[a,b]上完全滿足羅爾中值定理的條件。

根據定理,在f'(x)(a,b)區間內至少有一個零點。

所以a選項是對的。

c、d選項和定理相違背,所以錯誤。

定理只是說f'(x)至少有1個零點,但是不否定f'(x)可能有3個、5個等多於1個零點的情況。所以b選項也是錯的。

9樓:伊源休

可導一定連續 ,連續不一定可導。

10樓:愛被溫柔

兄弟 這題選d 因為不能確定fx是否連續 若在x=0為可去間斷點 則沒有實根

若函式f(x)在閉區間[a,b]上連續,在開區間(a,b)可導,如果在(a,b)內f'(x)>0,則f(x)在[a,b]上單調增加。

11樓:路人化的

您的意思我不太明白就是那個逆命題。我這樣理解:在[a,b]上單增,於是有f'(x)>0 行麼。

顯然有問題,導數存在說明曲線很光滑,我只要在單增區間里加一個角出來導數就不存在了,更別說f'(x) > 0 了

12樓:匿名使用者

不成立!

舉個例子x^3

這個函式單調遞增,但是在x=0時導數為0而不是大於0

(1)定理:若函式f(x)的圖象在區間[a,b]上連續,且在(a,b)內可導,則至少存在一點ξ∈(a,b),

13樓:小冷

證明:①f(x)=lnx,f′(ξ)=1 ξ,x<ξ<y               …(1分)(注1:只要構造出函式f(x)=lnx即給1分)故lny-lnx=y-x ξ

,又y-x y

<y-x ξ

<y-x x

…(*)    …(2分)

即1-y x

<lny-lnx<y x

-1(0<x<y)  …(3分)

②證明:由(*)式可得2-1 2

<ln2-ln1<2-1 1

,3-2 2

<ln3-ln2<3-2 2

,…n-(n-1) n

<lnn-ln(n-1)<n-(n-1)

n-1,…(6分)

上述不等式相加,得n

k-21 k

<lnn<n-1

k-11 k

(n>1)…(8分)

(注:能給出疊加式中的任何一個即給(1分),能給出一般式n-(n-1) n

<lnn-ln(n-1)<n-(n-1)

n-1,給出2分)

(2)下證當n≥3時,等式f(x)-f(y)=f′(x+y 2)(x-y)不恆成立.

(注:能猜出n≥3時等式不恆成立即給1分)當n=1時,f(x)-f(y)=f′(x+y 2)(x-y)顯然成立.…(9分)

當n=2時,f(x)-f(y)=x2 -y2 =2(x+y 2)(x-y)=f′(x+y 2

)(x-y).…(10分)

下證當n≥3時,等式f(x)-f(y)=f′(x+y 2)(x-y)不恆成立.

不妨設x=2,y=0,則已知條件化為:2n-1 =n.                         …(11分)

當n≥3時,2n-1 =(1+1)n-1 =c0n-1

+c1n-1

+…+c

n-1n-1

≥2+c

1n-1

=n+1>n,…(13分)

因此,n≥3時方程2n-1 =n無解.

故n的所有可能值為1和2.…(14分)

下面是一段「三段論」推理過程:若函式f(x)在(a,b)內可導且單調遞增,則在(a,b)內,f′(x)>0

14樓:手機使用者

∵對於可導函式f(x),f(x)在區間(a,b)上是增函式,f′(x)>0對x∈(a,b)恆成立,應該是f′(x)≥0對x∈(a,b)恆成立,

∴大前提錯誤,

故選:a.

函式f x 在x x0處可導則連續,但若f x 在x x0處左右導數都存在但不相等,如何具體證明其

bai如何具體證明其在dux x0處也zhi連續。題目說法有誤dao。如果f x 在x x0處可導則連續,那麼x x0處的左右導數都存在必然相等。函式f x 在x x0處可導則連續,但若f x 在x x0處左右導數都存在但不相等,如何具體證明其在x x0處也連續。設右導數f x0 lim h bai...

若fx在處可導,則fx在xx0處

c,如y x處處可導,但是 x 在x 0處連續不可導 f x x 在x 0處為什麼不可導 5 x 0時,f x x 則其導 數為1x 0時,f x x,則其導數為 1其導數是不連續的,所以,在x 0時,不可導,因為影象不連續有折點。常用導數公式 1 y c c為常數 y 0 2 y x n y nx...

若函式fx在點X0處可導,則fx在點X0處A

c.連續但未必可導.如f x x,f x x x,不可導 函式f x 在點x0處可導,則 f x 在點x0處 c.連續但未必可導.如f x x,f x x x,不可導 c,x和絕對值x就可以說明 c。例如函式f x x x0,在x0處f x 可導,而 f x 不可導。望採納。如果函式f x 在點x0...