问答题
设函数f(x)在x=0的某个邻域内具有二阶连续导数,且f(0)≠0,f"(0)≠0,f"(0)≠0.
证明:存在唯一的一组实数λ
1
,λ
2
,λ
3
,使得当h→0时,λ
1
f(h)+λ
2
f(2h)+λ
3
f(3h)-f(0)是比h
2
高阶的无
【正确答案】
【答案解析】
证法1 因为当h→0时,λ
1
f(h)+λ
2
f(2h)+λ
3
f(3h)-f(0)是比h
2
高阶的无穷小,故其本身也是无穷小,即
而f(0)≠0,所以得λ
1
+λ
2
+λ
3
-1=0.
又
因为f"(0)≠0,故得
λ
1
+4λ
2
+9λ
3
=0,
其中还包含
因为f"(0)≠0,得λ
1
+2λ
2
+3λ
3
=0.
总之,得λ
1
,λ
2
,λ
2
的线性方程组
因其系数行列式
故由克拉默法则知,存在唯一的一组实数λ
1
,λ
2
,λ
2
,使得当h→0时,λ
1
f(h)+λ
2
f(2h)+λ
3
f(3h)-f(0)是比h
2
高阶的无穷小.
证法2 利用泰勒公式.
故
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