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文档简介
高等数学主讲人
宋从芝河北工业职业技术学院我们已经研究了导数、微分的概念及相应的运算法则。本章将研究导数的应用。第3章导数的应用2.求未定式的极限(洛必达法则);
1.中值定理;3.研究函数的性态(单调性、极值、曲线的凹凸、拐点、最值、描绘函数图象)。
本讲概要罗尔定理拉格朗日定理柯西定理3.1中值定理一、罗尔定理设函数
y=f(x)满足
:?问题:f
(x)
?答案:
f
(x)0
观察与思考:xOyCxABaby=f(x)罗尔定理:设函数
y=f(x)满足:
定理的三个条件缺一不可,否则结论未必成立!应注意的问题不连续不可导f(a)≠f(b)。xyo1habxyoabxyoab几何意义xOyCxABaby=f(x)
如果曲线y=f(x)的弧段上(端点除外)处处具有不垂直于x轴的切线,且两个端点的纵坐标相等,
那么这段弧上至少有一点C,使曲线在该点的切线平行于x
轴。例1
验证函数f
(x)=x2-4x
在区间[1,3]上是否满足罗尔定理的条件及结论?解解得且
f
(1)=
f
(3)=
-3,在[1,3]上连续,在(1,3)内可导又,故满足罗尔定理的三个条件。若令10二、拉格朗日定理设函数
y=f(x)满足:?C2hxOyABaby=f(x)C1x曲线
y=f(x)在端点A、B处的纵坐标不相等?答案:f
(x)
f
(h)
k问题:12拉格朗日定理:设函数
y=f(x)满足:或
f(b)-
f(a)=f
′(x)(b-
a)
(a<x<b)例2
对于函数在区间上验证拉格朗日定理的正确性。在内存在,设成立,因为在上连续,解得使成立。证所以该函数满足拉格朗日定理的条件。又因为则有其中几何意义
C2hxOyABaby=f(x)C1x
如果连续曲线除端点外处处都具有不垂直于Ox轴的切线,那么该曲线上至少有这样一点存在,在该点处曲线的切线平行于联结两端点的直线.推论如果函数
f(x)在区间(a,b)
内导数恒为零,那么
f(x)在区间(a,b)内是一个常数。例如
证明:。16三、柯西定理注柯西定理:
如
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