微分中值定理(微分三大定理及其证明)
微分中值定理(微分三大定理及其证明)
在中学阶段,大家会经常遇到的一类题型就是判断导数的结果。很多同学对导数的概念、性质不太了解,对判断结果的类型也不太清楚。 微分中值定理:对于一个函数,如果它在某一点上的导数等于这个点到函数值上的导数值,那么这个函数在这一点上有两个值,一个是函数值,另一个是导数。 微分中值定理(微分三大定理):我们称这个定理为微分三大定理,它的内容如下: 设函数f (x)在[a,b]上有定义,我们称函数f (x)在[a,b]上的定义域为[a]-[b]。那么如果在[a,b]上存在一个函数f (x)使得y= xp+ xd (x>0),则我们称f (x)在[a]-[b]上的导数为: 如果在{0}处有一个函数f (x)使得y= xp+ xd (x>0)有导数 dx=f (y-d=0),那么我们称函数在{0}处有一个导数为: 在这里我们可以定义一个新的函数: 这个新的函数叫做 dyn。 下面我们来证明这个定理: 第一步先证明中值定理。注意:一定要将上述两个公式都写出来才能保证其正确性。 第一步证明积分中值定理:第三步我们证明微分三大定理。
定理一:函数f (x)在[a,b]上的导数 dx=f (y-d)
如果函数f (x)在[a,b]上的导数等于它的零点到函数值上的导数值,那么这个函数在[a,b]上就有两个值。 如果函数f (x)在[a,b]上有零点,则这个函数在{0}处也有一个零点。 定理二:当函数值大于0且小于等于0时,函数在[a,b]上的导数为零。 这也是一个判断导数结果的方法。 这三个定理是相互独立的,他们可以同时成立。如果只看一个定理的话,就容易产生误解。 首先我们看一下“极限”部分: 当f (x)=0时我们称f (x)在[a,b]上有一个极限。
定理二:如果在[a,b]上有一个函数 dyn使得y= xp+ xd (x>0)有导数 dx=f (y-d),那么这个函数叫做 dyn
证明:定理三中的 dyn是一个新的函数,其导数为-d= dx+ dy。 这里我们需要注意以下两点: 1、对于 dy=0,我们要先将 dy=0的极限定义出来,然后再根据 dyn的定义求出它的导数值,最后再求出它的导数。 2、对于 dy=0,我们要先将a变为b,再由导数公式求出a的导数。 证明:我们将定义在[a,b]上的函数 dyn利用类似于积分中值定理进行证明。 注意:微分三大定理是同一个命题的两个不同版本,二者之间没有任何关系。我们不能说微分三大定理中的f (x)、d分别是积分中值定理中的f (x)、d,所以它们不能混为一谈。微分三大定理是有条件的,那就是: 1、函数在[a,b]上有定义。