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  • 函數(shù)f(x)在[0,1]上連續(xù),在(0,1)內(nèi)可微,且f(x)導數(shù)的絕對值小于1,又f(0)=f(1),證明對于[0,1]上的任意兩點x1,x2,恒有f(x1)-f(x2)的絕對值小于1/2

    函數(shù)f(x)在[0,1]上連續(xù),在(0,1)內(nèi)可微,且f(x)導數(shù)的絕對值小于1,又f(0)=f(1),證明對于[0,1]上的任意兩點x1,x2,恒有f(x1)-f(x2)的絕對值小于1/2
    數(shù)學人氣:339 ℃時間:2019-08-17 11:38:11
    優(yōu)質(zhì)解答
    反證法,假定在[0,1]有兩個點a,b(a0.5
    根據(jù)拉格朗日中值定理,在(a,b)中存在點c使得f(b)-f(a)=(b-a)*f'(c)
    即有:|f(b)-f(a)|=(b-a)*|f'(c)|>0.5
    已知|f'(c)|0.5 (后面要用這個結論)
    再兩次利用拉格朗日中值定理:
    在(0,a)中存在d使得:f(a)-f(0)=a*f'(d)
    在(b,1)中存在e使得:f(1)-(b)=(1-b)*f'(e)
    兩式相加并利用f(0)=f(1)得:f(a)-f(b)=a*f'(d) + (1-b)*f'(e)
    根據(jù)絕對值不等式得:|f(a)-f(b)|≤a*|f'(d)| + (1-b)*|f'(e)|
    因為|f'(d)|和|f'(e)|都
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