解答题 设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内存在二阶导数,且f(a)=f(b)=0,∫abf(x)dx=0.
证明:
问答题 20.存在c∈(a,b),使得f(c)=0。
【正确答案】令F(x)=∫axf(t)dt,则F(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且F′(x)=f(x).故存在c∈(a,b),使得
abf(x)dx=F(b)-F(a)=F′(c)(b-a)=f(c)(b-a)=0,即f(c)=0.
【答案解析】
问答题 21.存在ξi∈(a,b)(i=1,2),且ξ1≠ξ2,使得f′(ξi)+f(ξi)=0(i=1,2)。
【正确答案】令h(x)=exf(x),因为h(a)=h(c)=h(b)=0,所以由罗尔定理,存在ξ1∈(a,c),ξ2∈(c,b),使得h′(ξ1)=h′(ξ2)=0,
而h′(x)=ex[f′(x)+f(x)]且ex≠0,所以f′(ξi)+f(ξi)=0(i=1,2).
【答案解析】
问答题 22.存在ξ∈(a,b),使得f″(ξ)=f(ξ)。
【正确答案】令φ(x)=e-x[f′(x)+f(x)],φ(ξ1)=φ(ξ2)=0,由罗尔定理,存在ξ∈(ξ1,ξ2)
【答案解析】
问答题 23.存在η∈(a,b),使得f″(η)-3f′(η)+2f(η)=0。
【正确答案】令g(x)=e-xf(x),g(a)=g(c)=g(b)=0,
由罗尔定理,存在η1∈(a,c),η2∈(c,b),使得g′(η1)=g′(η2)=0,
而g′(x)=e-x[f′(x)-f(x)]且e-x≠0,所以f′(η1)-f(η1)=0,f′(η2)-f(η2)=0.
令φ(x)=e-2x[f′(x)-f(x)],φ(η1)=φ(η2)=0,
由罗尔定理,存在η∈(η1,η2)
【答案解析】