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这题用拉格朗日中值定理怎么证?

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高中的一道题目,答案是用构造函数,但是想用拉格朗日中值定理要怎么证。
感觉证明到后面遇到瓶颈了。



1楼2016-04-20 22:20回复


    2楼2016-04-20 22:28
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      感觉这题第二问不等式的大体意思就是a 到x2的平均斜率大于a到x1的平均斜率么,你吧f(x)求二阶导的零点,得到x=-2,说明一下当x>-2时斜率单调递增就可以证明吧,为啥要用拉格朗日(我不太记得这公式)。


      IP属地:日本4楼2016-04-20 23:24
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        目测用L也是证到单调性了


        IP属地:陕西来自Android客户端5楼2016-04-21 04:33
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          这题用构造函数加单调性不是很直接而且简明的做法吗?为什么看到一个有限差商就想到用中值定理?
          当然,用中值定理也不是不能做。先证明如下引理:若f'(x)在[a,+∞)上单调递增,则题设要求得到满足。
          证明:对任意x2>x1>a,
          (f(x2)-f(a))/(x2-a)
          =(x2-x1)/(x2-a)·(f(x2)-f(x1))/(x2-x1)+(x1-a)/(x2-a)·(f(x1)-f(a))/(x1-a)
          =λ·f'(ξ)+(1-λ)f'(η)
          其中λ=(x2-x1)/(x2-a)∈(0,1),ξ∈(x1,x2),η∈(a,x1),由f'(x)单调性可得f'(η)<f'(ξ),故上式
          >λ·f'(η)+(1-λ)f'(η)=f'(η)=(f(x1)-f(a))/(x1-a)
          引理得证。由此引理可得若a∈[-2,+∞),则题设条件满足。
          接下来考虑a<-2的情况。由于f'(x)在(a,-2)上单减,取x2=-2,x1∈(a,-2),用上述引理当中相同的计算,可得
          (f(x2)-f(a))/(x2-a)=λ·f'(ξ)+(1-λ)f'(η)
          由f'(x)单调性可得f'(η)>f'(ξ),故上式
          <λ·f'(η)+(1-λ)f'(η)=f'(η)=(f(x1)-f(a))/(x1-a)
          与题设要求不符。
          因此可得a∈[2,+∞)。


          IP属地:北京6楼2016-04-21 05:30
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            这题就算非要用高等方法做也是用凹凸性,而且能秒看出来是-2到正无穷,用不到拉格朗日


            IP属地:云南来自iPhone客户端8楼2016-04-21 19:57
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              答案做得不是很清晰么。。为什么要用中值定理。。


              IP属地:北京来自Android客户端9楼2016-04-21 20:28
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                1·高中最好不要去看什么微积分
                2.高中数学那不叫数学,叫解题学。
                3.想学微积分,就好好拿本数学分析开始学,(别学高数)系统地学,不是记几个公式就走人。
                4.如果不能完成第三点,劝你先忍耐一下高中教育,随便用那些微积分公式对自己以后的学习没有帮助,也不尊重数学


                IP属地:加拿大来自Android客户端11楼2016-04-21 23:55
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                  楼上是不是有点太极端了


                  来自Android客户端12楼2016-04-22 08:22
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                    论一道数学题引起的关于高中是否适合学高数的讨论


                    来自Android客户端13楼2016-04-22 19:50
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