问题3.4.13.4.23.4.33.4.4定理2(Cauchy中值定理的推广)设f(α)和g(aα)在[a,b]上有n阶导函数, 且对任意 α E (a,b) 有 g(n)(α) ≠ 0. 则在 ε E (a,b) 内, 使得f(6) - Zr= (b - a) _ fn(s)g(6) - (b - a) = g(e)证明构造两个函数f(k)(a)F(a) = f(a) -(-a)kk!k=0n-(k)(a)G(a) = g(a) -k!k=0则F(a)和G(a)在[a,b]上有n阶导函数,且F(a) = F(a) = ... = F(n-1)(a) = 0,G(a) = G'(a) =... = G(n-1)(a) = 0.返回全屏关闭退出二6/30
3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.4.4 ¯K ½n 2 (Cauchy ¥½ní2) f(x) Ú g(x) 3 [a, b] þk n ¼ ê, é?¿ x ∈ (a, b) k g (n) (x) 6= 0. K3 ξ ∈ (a, b) S, ¦ f(b) − Pn−1 k=0 f (k) (a) k! (b − a) k g(b) − Pn−1 k=0 g (k) (a) k! (b − a) k = f (n) (ξ) g (n)(ξ) . y² Eü¼ê F(x) = f(x) − X n−1 k=0 f (k) (a) k! (x − a) k G(x) = g(x) − X n−1 k=0 g (k) (a) k! (x − a) k . K F(x) Ú G(x) 3 [a, b] þk n ¼ê, F(a) = F 0 (a) = · · · = F (n−1)(a) = 0, G(a) = G0 (a) = · · · = G(n−1)(a) = 0. 6/30 kJ Ik J I £ ¶ '4 òÑ
问题3.4.13.4.23.4.33.4.4由于g(n)(aα)≠0,反复应用Rolle定理可知G(k)(ac)(k=0,1,.,n)在(a,b)内无零点.再反复应用Cauchy中值定理,有F(b)F'($1)F(bF(aG(b)G'($1)G(b)G(a)F"(E2)F'(SIF'(a)G"($2)G'(E1)-G(a)F(n-1)(n-1) - F(n-1)(a)F(n)(E)G(n-1)(n-1) -G(n-1)(a)G(n)(E)f(n)(E)g(n)()其中a<E<En-1<...<E2<i<b.返回全屏关闭退出7/30
3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.4.4 ¯K du g (n) (x) 6= 0, EA^ Rolle ½n G(k) (x) (k = 0, 1, · · · , n) 3 (a, b) SÃ":. 2EA^ Cauchy ¥½n, k F(b) G(b) = F(b) − F(a) G(b) − G(a) = F 0 (ξ1) G0(ξ1) = F 0 (ξ1) − F 0 (a) G0(ξ1) − G0(a) = F 00(ξ2) G00(ξ2) = · · · = F (n−1)(ξn−1) − F (n−1)(a) G(n−1)(ξn−1) − G(n−1)(a) = F (n) (ξ) G(n)(ξ) = f (n) (ξ) g (n)(ξ) Ù¥ a < ξ < ξn−1 < · · · < ξ2 < ξ1 < b. 7/30 kJ Ik J I £ ¶ '4 òÑ
问题3.4.13.4.33.4.23.4.4"型未定式3.4.2定理 3(型 L'Hospital 法则)设 f(α)和 g(c)在 co 附近可微,g(α)≠ 0,且满足lim f(c) = lim g(αc) = 0.C→T如果 lim =l,那么有 lim =l,这里 1 可以是一个有限实数,也可a-aog'(a)aog(a)以是 80.证明 由于 lim f(a) = lim g(α) = 0, 而且当 α → ao 时, 白的极限TTTOc与函数 f 和 g在 ao 的值无关,因此我们不妨假设 f(co)= g(aco)= 0,这样函数f和g在Co都连续设是区间(αo一,o+)中的任意一点(≠o),在以和 o为端点的闭区间上,f和g满足 Cauchy中值定理的一切条件,于是存在介于 a返回全屏关闭退出8/30
3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.4.4 ¯K 3.4.2 0 0 .½ª ½n 3 ( 0 0 . L’Hospital {K) f(x) Ú g(x) 3 x0 NC, g 0 (x) 6= 0, ÷v lim x→x0 f(x) = lim x→x0 g(x) = 0. XJ lim x→x0 f 0 (x) g 0(x) = l, @ok lim x→x0 f(x) g(x) = l, ùp l ±´k¢ê, ±´ ∞. y² du lim x→x0 f(x) = lim x→x0 g(x) = 0, x → x0 , f(x) g(x) 4 ¼ê f Ú g 3 x0 Ã', Ïd·Øb f(x0) = g(x0) = 0, ù, ¼ê f Ú g 3 x0 ÑëY. x ´«m (x0 − δ, x0 + δ) ¥?¿:£x 6= x0¤, 3± x Ú x0 à:4«mþ, f Ú g ÷v Cauchy ¥½n^, u´30u x 8/30 kJ Ik J I £ ¶ '4 òÑ