费马引理设函数f(x)在点x.的某邻域U(x)内有定义,并且在x.处可导,如果对任意xU(x)的,有f(x)≤ f(x.)(或f(x) ≥ f(x)那么f'(x)= 0
0 0 0 0 0 0 0 0 ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ( ) ( )) ( ) . f x x U x x x U x f x f x f x f x f x = 设函数 在点 的某邻域 内有定义,并且在 处可导,如 果对任意 的,有 费 那么 理 或 马引
V几何解释:y= f(x)B函数如果在x.点可导并且在局部范围内是DA最值,则它的切线一x5,0E2ba定是水平的定义 使导数为零的点(即方程 f'(x)=0的实根)叫做函数f(x)的驻点
o a 1 2 b x y y = f (x) A B C D 几何解释: 函数如果在x0点可 导并且在局部范围内是 最值,则它的切线一 定是水平的. ( ) . ( ( ) 0 ) 做函数 的驻点 使导数为零的点 即方程 的实根 叫 f x 定义 f x =
证: 不妨设Vx+△x EU(x),f(x。+△x)≤ f(xo),f(xo +Ax) - f(xo)≤0;若△r>0,则有Axf(x。 +Ax)- f(x)≤0;:. f'(x)= limAx△r->+0f(xo + △x)- f(xo)若△x<0,则有≥0;Axf(xo +Ax)- f(x)≥0;.:. f'(x) = limAxAr→-0又:f(x)存在,. f'(x) =f(x):: 只有 f'(x。)= 0.证毕
证: 0 0 0 0 不妨设 + + x x U x f x x f x ( ), ( ) ( ), 证毕 若 x 0, 0 0 0 ( ) ( ) ; f x x f x x 则有 + − 若 x 0, 0 0 0 ( ) ( ) ; f x x f x x 则有 + − 0 0 0 0 0 ( ) ( ) ( ) lim ; x f x x f x f x x − →− + − = 0 0 0 0 0 ( ) ( ) ( ) lim ; x f x x f x f x x + →+ + − = 0 又 f x ( ) , 存在 0 0 f x f x ( ) ( ). − + = 0 = 只有 f x ( ) . 0
导数教零点定理定理:设(x)在[a.b]上可导,且f(a)(b)<0,则至少存在一点e(a.b)使()=0证,不妨设(a)<0,()>0,(x)在[a,6上的最小值为m,m=f(),由f()-(a)20及极限的保号性得,在x-a的某个右邻城内,f'(a)=lim$x-af(x)-f(a)<0(x>a),于是(+)<f(a),X-a(x)-1(6)>0及极限的保号性得,在×=6的菜个左邻城内,同理,由f(0)=limm142x-b()-J(6)>0x<b),于是(0)<J),7-6综上得,5+a,b,因此,5e(a,b),由费马引理得,()=0注:费马引理:若(x)在处可导,在的某够城内均有了()≤()(或(x)2()),1(元)=0
导级零点定理的几何意义f(a)F(o)<0表示J(x)在区间[a,b]的两个端点处的增减性是相反的,即(a)<0.J(b)>0,或者J(a)>0.J(b)<0;若J()<0.J(6)>0,则在a的右够域内()<(a),在b的左邻域内子(x)<(6),此时,于(x)的最小值m必然在(a.b)内的某点处取得,曲线y=()在处的切线平行于轴,即()=0,同理,若(a)>0.J(b)<0,则在a的右邻域内f()>/(@),在b的左邻域内()>/(b),此时,J(x)的最大值M必然在(a,b)内的某点处取得,曲线y=(x)在处的切线平行于出国留学网×轴,即厂()=0、反映在图像上即下面的图1和图2WWWLIITUEBE.COM-Oob11图2