微分中值定理指出,在连续函数的某个区间内,必存在一点,使得该点处的导数等于函数在该区间两端点的平均变化率,这个定理看似简单,但其证明过程却充满挑战。
拉格朗日中值定理是微分中值定理的一个特例,也是证明微分中值定理的关键,其证明过程如下:
1、构造辅助函数:设函数f(x)在闭区间[a, b]上连续,在开区间(a, b)内可导,构造辅助函数F(x) = f(x) - f(a) - (f(b) - f(a))/(b - a)(x - a)。
2、证明F(x)在[a, b]上连续,在(a, b)内可导。
3、由罗尔定理可知,存在ξ∈(a, b),使得F'(ξ) = 0。
4、计算F'(x)并化简,得到f">
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