【大一数学分析】求证广义罗尔微分中值定理,利用微分中值定理证明f(x,y)为一常数函数

发布时间:2020-07-11 01:04:42

【大一数学分析】求证广义罗尔微分中值定理,利用微分中值定理证明f(x,y)为一常数函数

网友回答

证明:
  (i)先设A有穷,
  由f(a+0)=f(b–0)=A,
  不失一般性,不妨设(a,b)内存在一点c使得f(c)<A(f(c)>A情况相似),
  若c为最小值,则由费马定理知f'(c)=0,原命题成立,
  否则,c处不取最小值,则存在d使B=f(d)<f(c),
  则由f(x)连续性(可导必连续)及介值定理,
  知(a,c),(c,b)内分别存在点x1,x2,使得f(x1)=f(x2)=A-η属于(B,A),
  则对区间(x1,x2)内的连续函数f应用“狭义”罗尔定理知存在ξ∈(x1,x2)包含于(a,b),使得f'(ξ)=0。
  (ii)A为+∞或–∞时,可进行类似于(i)的讨论,
  但需要注意的是,若A为+∞,则设(a,b)内存在一点c使得f(c)<A,
  而若A=-∞,则应设(a,b)内存在一点c使得f(c)>A。
  
  望采纳!以后有什么不懂的可以跟我说,我也是学数学的!

网友回答

对D中任意一点(x,y),记一元函数
  g(t) = f(tx, ty),0<=t <=1
  对任意的t,(tx,ty)都在单位圆中,所以上式有定义
  对t求导,由链式法则
  g'(t) = f_x(tx,ty)x + f_y(tx,ty)y
  当t不为0时,f_x(tx,ty)tx + f_y(tx,ty)ty = 0,所以g'(t) = 0
  对于一元函数g(t),导数g'(t)在(0,1)上恒为0,由微分中值定理可知g(t)为常数
  所以g(1) = f(x,y) = g(0) = f(0,0)
  所以f(x,y)在单位圆中为常数
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