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高等数学 教案
授课章节 第三章 微分中值定理与导数应用 第一节微分中值定理
目的要求 方程根的存在及不等式证明
1 罗尔及拉格朗日中值定理
重点难点
2 方程根的存在及不等式证明
复习…………………………………………………………………………………3 分钟
第三章 微分中值定理与导数应用
第一节微分中值定理
一、罗尔定理
例1 费 马 定 理 : f (x) 在 U(x , ) 内可 导 , 且 xU(x , ) , 有
0 0
f (x)()f (x )则有f (x )0
0 0
注:称使f (x)0 的点为驻点。
例2 罗尔定理:如果函数f (x)满足
(1) 在闭区间[a,b]上连续;
(2) 在开区间(a,b)上可导;
(3) f (a)f (b).
(a b) f ( )0
则在(a,b)内至少有一点 , 使 .
几何解释:
二、拉格朗日中值定理
1. 拉格朗日中值定理: 如果函数f (x)满足
(1) 在闭区间[a,b]上连续;
(2) 在开区间(a,b)上可导.
则在(a,b)内至少有一点 (a b), 使等式
f (a)f (b)f ( )(ba)
成立.
几何解释:
注:1)当a b时, 上式也成立.
2) “ ”的记法: x x,(这里ax,bxx,0 1则 介于
a,b之间.)
3) f (xx)f (x)f (x x)x
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教 案
课程名称:高等数学 编写时间:20 年 月 日
2. 定理:若函数f (x)在开区间(a, b)上满足f (x)0 , 则在闭区间[a, b]上
f (x)c(c为常数).
………………………………………………………………………………………42 分钟
3. 举例
x
例1 证明当x 0时,不等式 ln(1x)x成立.
1x
(用拉格朗日中值法证明不等式的步骤:1确定函数f (x)的形式;2确定区间端点.)
n1 n n n1
例2 证明当 ab0,n1时,不等式nb (ab)a b na (ab)
成立.
例3 证明不等式arctanaarctanb ab 成立.
(分别讨论等号与不等号成立时的情况)
例4 证明当x 1时,不等式e exx 成立.
ab a ab
例5 证明当a0,b0时,不等式 ln 成立.
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