问答题 设f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0)=0,f(1)=1.求证对任意的正数a和b,在(0,1)内存ξ≠η使得
【正确答案】
【答案解析】[证] 因f(0)=0,f(1)=1,又 ,从而 是f(x)的值域[0,1]内的一点.由连续函数的性质知 使 .分别在区间[0,c]与[c,1]上对f(x)应用拉格朗日中值定理即知: 使得
f(c)-f(0)=f"(ξ)(c-0)=cf"(ξ), (*)
使得
f(1)-f(c)=f"(η)(1-c)=(1-c)f"(η), (**)
把f(0)=0与f(1)=1以及 代入(*)与(**),分别得到

从而 [解析] 结论可改写为 .由于 ,又f(x)连续地从f(0)=0变到f(1)=1,从而存在c∈(0,1)使得 ,结论又可改写为 ,再把f(0)=0与f(1)=1用上,上式就可改写成
这提示我们在使