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  • 拉格朗日中值定理證明的輔助函數(shù)怎么理解

    拉格朗日中值定理證明的輔助函數(shù)怎么理解
    輔助函數(shù)是:F(x)=f(x)-{f(a)+[f(b)-f(a)]/(b-a)*(x-a)} 求具體得到這個函數(shù)的過程
    數(shù)學(xué)人氣:231 ℃時間:2020-01-28 07:34:20
    優(yōu)質(zhì)解答
    其實(shí)這個輔助函數(shù)F(X)=f(x)-h(x)
    h(x)={f(a)+[f(b)-f(a)]/(b-a)*(x-a)}  就是一條過(a,f(a))和(b,f(b))的直線
    換句話說,也就是一個連接AB兩點(diǎn)的曲線f(x)  (A表示(a,f(a)),B表示(b,f(b)))
    減去連結(jié)AB兩點(diǎn)的直線h(x)
    我附個圖

    圖中曲線是f(X),直線是h(x),兩個函數(shù)相減就是F(X)
    而拉格朗日中值定理的直觀圖像就是圖中存在圖像上某個點(diǎn)的切線
    (如圖虛線)使得切線平行于AB,從圖里面可以很直觀的看出
    而證明過程中用到輔助函數(shù)是為了把拉格朗日中值定理的情況化成羅爾中值定理的情況
    你可以看出來,減去h(x)以后,f(x)變成F(X),(不妨把h(x)寫成kx+l)
    則F(x)的導(dǎo)數(shù)=f(x)的導(dǎo)數(shù)-k
    k是AB兩點(diǎn)連線的斜率,要證明存在一點(diǎn)s使得f‘(s)=k,也就是證明存在一點(diǎn)s使得F(s)=0
    由于F在x=a和x=b兩點(diǎn)函數(shù)值為0,所以化成了羅爾中值定理的情況
    有什么問題可以提問
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