用微分中值定理證明方程x5 x一1 0只有正根?速求解

時間 2021-08-31 05:51:40

1樓:假面

具體回答如下:令f(x)=x5+x-1

f'(x)=5x^4+1

當x∈[0,+∞)時,f'(x)恆大於0,f(x)在[0,+∞)單增f(1/2)<0

f(1)>0

所以根據介值定理知f(x)在(1/2,1)中間只有一個正根中值定理的應用:無窮小(大)量階的比較時,看到兩個無窮小(大)量之比的極限可能存在,也可能不存在。如果存在,其極限值也不盡相同。

解決這種極限的問題通常要用到洛比達法則,這是法則的內容,而在計算時往往都是直接的應用結論,沒有注意到定理本身的證明,而這個定理的證明也應用到了中值定理。

2樓:匿名使用者

此類題的解法:找出要求的x區間(本題是0~+∞)、證明函式在該區間上連續且單調、證明函式在區間左右端點上的值分別位於指定值(本題是0)兩側。即可證明函式在該區間內有且只有一解。

方程求導5x^4+1,導數恆正,所以單調遞增。

f(0)=-1<0

f(+∞)=+∞>0

所以有且只有一個正根。

擴充套件資料需要求出曲線上一點的斜率時,前人往往採用作圖法,將該點的切線畫出,以切線的斜率作為該點的斜率。然而,畫出來的切線是有誤差的,也就是說,以作圖法得到的斜率並不是完全準確的斜率 。微分最早就是為了從數學上解決這一問題而產生的。

以y=x2為例,我們需要求出該曲線在(3,9)上的斜率,當△x與△y的值越接近於0,過這兩點直線的斜率就越接近所求的斜率m,當△x與△y的值變得無限接近於0時,直線的斜率就是點的斜率。

3樓:蹦迪小王子啊

方程求導5x^4+1,導數恆正,所以單調遞增。

f(0)=-1<0,f(+∞)=+∞>0,所以有且只有一個正根。

此類題的解法:找出要求的x區間(本題是0~+∞)、證明函式在該區間上連續且單調、證明函式在區間左右端點上的值分別位於指定值(本題是0)兩側。即可證明函式在該區間內有且只有一解。

擴充套件資料如果函式f(x)滿足:

在閉區間[a,b]上連續;

在開區間(a,b)內可導;

在區間端點處的函式值相等,即f(a)=f(b),那麼在(a,b)內至少有一點ξ(a<ξ幾何上,羅爾定理的條件表示,曲線弧 (方程為 )是一條連續的曲線弧 ,除端點外處處有不垂直於x軸的切線,且兩端點的縱座標相等。而定理結論表明:

弧上至少有一點 ,曲線在該點切線是水平的。

如何用微分中值定理證明一個方程最多隻有三個根

4樓:匿名使用者

^證明方程:2^baix-x^2-1=0在整個數軸上有且du只有三zhi個不同的實根.

證明:daoy=f(x)=2^x-x^2-1.顯然版 f(0)=f(1)=0,

f´(x)=(ln2)*(2^x)-2x,f´(0)=ln2,f´(1)=-2(1-ln2),

f"(x)=(ln2)²*(2^x)-2,令f"(x)=0得拐點 x=1-ln(ln2)/ln2≈1.53,權

顯然f"(x)與2^x單調性相同,所以,

當x∈(-∞,1-ln(ln2)/ln2)時,f"(x)<0,函式是凸的,

除f(0)=f(1)=0外也沒有零點.

當x∈(1-ln(ln2)/ln2,+∞)時,f"(x)>0,函式是凹的,

最多隻能出現一個零點.

f(4)=-1<0,f(5)=6>0,由零點存在定理知,還有一個零點在(4,5)內,

綜上所述,2^x-x^2-1=0在整個數軸上有且只有三個不同的實根.

用拉格朗日中值定理證明當x1時,e x ex

證 令f x e x ex 對f x 求導得 f x e x e 因為x 1 所以f x e x e e e 0故f x 在x 1上是增函式 故f x f 1 e e 1 0 即e x ex 0 e x ex 證畢。拉格朗日中值定理又稱拉氏定理,是微分學中的基本定理之一,它反映了可導函式在閉區間上的...

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看出來的,十字交叉主要是為了階梯速度變快,有一部分考眼力和數字敏感度。如果說怎麼獨處 5和 1就是可以設原方程為 x a x b 0,然後解ab 5,a b 4 義明智 x 4x 5 0 十字相乘 1 5 1 1 x 4x 5 0 x 5 x 1 0 x1 5 x2 1 答案應該是 x 5 x 1 ...

證明方程x 5 x 1 0只有正根

可以用導數的知識來證明,證明如下 設f x x 5 x 1,則 f x 5x 4 1,當x取任意實數,都有5x 4 1 0。所以 f x 為增函式。又因為f 0 0 0 1 1 0。所以增函式f x 必定與x軸有且只有一個交點,且這個交點在x 0的右邊。即 x 5 x 1 0只有一個正根,得證。擴充...