已知G(x)=xf(x),如f(x)在[0,1]上有二阶导数,且f(0)=f(1)=0,证明:
来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/25 15:52:08
已知G(x)=xf(x),如f(x)在[0,1]上有二阶导数,且f(0)=f(1)=0,证明:
证明:在(0,1)内至少存在一点m,使得G’’(m)=0
证明:在(0,1)内至少存在一点m,使得G’’(m)=0
证明:
∵f(x)在[0,1]上有二阶导数
∴f(x)及f'(x)在[0,1]上连续可导
∴G(x)及G'(x)在[0,1]上也连续可导
又f(0)=f(1)=0
∴G(0)=0*f(0)=0,G(1)=f(1)=0
由罗尔定理知
在(0,1)内至少存在一点ξ1,使G'(ξ1)=0
又G'(x)=f(x)+xf'(x)
且f(0)=f(1)=0
∴G'(0)=f(0)+0*f'(0)=0
∴G'(0)=G'(ξ1)=0
∴由罗尔定理知
在(0,ξ1),即(0,1)内至少存在一点m,使G''(m)=0
证毕
∵f(x)在[0,1]上有二阶导数
∴f(x)及f'(x)在[0,1]上连续可导
∴G(x)及G'(x)在[0,1]上也连续可导
又f(0)=f(1)=0
∴G(0)=0*f(0)=0,G(1)=f(1)=0
由罗尔定理知
在(0,1)内至少存在一点ξ1,使G'(ξ1)=0
又G'(x)=f(x)+xf'(x)
且f(0)=f(1)=0
∴G'(0)=f(0)+0*f'(0)=0
∴G'(0)=G'(ξ1)=0
∴由罗尔定理知
在(0,ξ1),即(0,1)内至少存在一点m,使G''(m)=0
证毕
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