設函式在a,b上有二階導數,且fx 0,證明

時間 2021-08-30 09:46:49

1樓:匿名使用者

泰勒即可。

先證f((a+b)/2)≤(1/(b-a))\int_^f(x)dx:

f(x)

=f((a+b)/2)+f'((a+b)/2)(x-(a+b)/2)+(1/2)f''(u)(x-(a+b)/2)^2

>f((a+b)/2)+f'((a+b)/2)(x-(a+b)/2)

因此\int_^f(x)dx

>\int_^(f((a+b)/2)+f'((a+b)/2)(x-(a+b)/2))dx

=(f((a+b)/2)-((a+b)/2)f'((a+b)/2))(b-a)+f'((a+b)/2)(b^2-a^2)/2

=f((a+b)/2)(b-a)

下面證明後一不等式

a0知f'(u1)

所以\int_^f(x)dx

=\int_^f(x)dx+\int_^f(x)dx

=\int_^(f(a)+f'(u1)(x-a))dx+\int_^(f(b)+f'(u2)(x-b))dx

<\int_^(f(a)+f'(u2)(x-a))dx+\int_^(f(b)+f'(u2)(x-b))dx

=f(a)(((a+b)/2)-a)+f(b)(b-((a+b)/2))-f'(u2)a(b-a)/2-f'(u2)b(b-a)/2+(1/2)f'(u2)(b^2-a^2)

=(1/2)(f(a)+f(b))(b-a)

done!!!

2樓:匿名使用者

這個題目打上去夠麻煩,給你說個方向,樓主肯定學過凸函式吧,題目中的條件充分說明他是凸函式,凸函式有此性質。查查資料吧,數學分析上好像還是例題呢

3樓:玄素聖王

talor易證,左邊把f(x)按(a+b)/2,右邊按a,b分別,即可

設f(x)在區間[a,b]上具有二階導數,且f(a)=f(b)=0,f′(a)f′(b)>0,證明:存在ξ∈(a,b)

4樓:wyz是好人

證明:由於f′(a)f′(b)>0,因此不妨假設f′(a)>0,f′(b)>0(f′(a)<0,f′(b)<0的情況用類似方法也可得證)

由導函式定義可得:

limx→a

+f(x)

x?a>0,

limx→b

?f(x)

x?b>0,

根據極限的保號性,可知?x1∈(a,a+δ1)和x2∈(b-δ2,b)

使得f(x1)>0,f(x2)<0,其中δ1,δ2為充分小的正數,顯然x1<x2,在區間[x1,x2]上應用介值定理得:

?ξ∈(x1,x2)?(a,b),使得f(ξ)=0.再由f(a)=f(ξ)=f(b)=0及羅爾定理可知:

?η1∈(a,ξ)和η2∈(ξ,b),使

f′(η1)=f′(η2)=0;

在[η1,η2]區間上,對f′(x)運用羅爾定理,可得η∈(η1,η2)?(a,b)

使f″(η)=0.證畢.

設f(x)在[a,b]上有二階連續導數且f(a)=f(b)=0,m=max|f''(x)|,證明|積 設f(x)在[a,b]

5樓:

令f(x)=f(x)從

a到x的積分

在x=a,b處f(c)

f(c)=f(c+-h)-+f(c+-h)h +(1-t)f'(c-h+th)dt從0到1積分

然後再考慮f(b)-h[f(a)+f(b)]證明主要用到泰勒內公式的積分餘項

順便補容充一下,c=a+b/2,h=b-a/2

設f(x)在[a,b]上有連續二階導數,且f(a)=f(b)=0,m=max|f''(x)|,證明:如圖 20

6樓:一成不變呵呵

不認為這幾個回答給了實質性的效果 反而會誤導別人 要回答就回答全 話說半句麻煩憋回去

7樓:可心的阿飛

其他答案都錯了,要麼最後絕對值無法縮放。要麼從概念就開始出錯,正確方法如下,是泰勒公式與分部積分法的結合

8樓:o狠oo想邇

我用泰勒公式這樣做的。

把f(x)從a到x的積分 在x0=a處 代入x=b得到一式回。答 在xo=b處 代入x=a 得到二式一式減二式得到2倍的a到b積分=一階導數項加個二階導數。 用微分中值定理把一階導化成二階算出最值為負三分之一m加上那個二階導最值六分之一m。

最後取絕對值得到a到b的積分最值為十二分之m。

9樓:匿名使用者

可以用分部積分,baif(x)dx a到dub的積分zhi=f(x)d(x-a) a到b的積分=1/2[f''(x)(x-a)(x-b)dx] a到b的積分 然後把m帶進去放縮就ok了dao

泰勒展開我也用了。。

回。沒做出來答 也是在(a+b)/2最後分別取x=a和x=b兩式相減消掉兩項,剩了兩項,有一項消不掉。。而且三次方項的係數是1/24,f(a)=f(b)=0也沒用上。。

最後還是決定用分部積分

10樓:每天提升

正確的做法是什麼啊,可以發個截圖嗎

如果f(x)為偶函式,且存在,用導數定義證明f'(0)=0的過程?

11樓:伊伊寶寶寶貝

f(x)為偶函式,則y=f(x)=f(-x)y'=f(x)'=f(-x)'×(-x)'=-f(-x)'

f(x)'=-f(-x)' ,即偶函式的導數是奇函式所以f(x)'+f(-x)' =0

f'(0)存在,令x=0

f(0)'+f(-0)'=0

2f(0)'=0

所以f'(0)=0.

偶函式的導函式是奇函式,在0點有定義,則f『(0)=0;

證明:因為是偶函式,所以f(x)=f(-x),對該式子兩邊求導得f'(x)=-f'(-x),可見f'(x)是奇函式,又因為0點有意義,f』(0)=0

12樓:

直觀理解:

偶函式的導函式是奇函式,在0點有定義,則f『(0)=0;

證明:因為是偶函式,所以f(x)=f(-x),對該式子兩邊求導得f'(x)=-f'(-x),可見f'(x)是奇函式,又因為0點有意義,f』(0)=0

設函式f(x)在閉區間[a,b]上具有二階導數,且f"(x)<0,證明((f(a)+f(b))/2)(b-a)<

13樓:九頂山上雪

您好,看到您抄

的問題很襲久沒有人來回答,但是問題過期無人回答會被扣分的並且你的懸賞分也會被沒收!所以我給你提幾條建議,希望對你有所幫助:

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印油兒 我的證明方法不太好,不過湊合能證出來。由中值定理,f x f x f a x a f c c a,x 對任意x1 x,有 f x1 f x x1 x f c1 c1 x,x1 由於f x 0,所以f c1 f c 即,f x1 f x x1 x f x f a x a 1 證明一個小不等式,...