解答题 20.设函数f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内二阶可导,x=1是f(x)的极值点且3∫01/3f(x)dx=f(1/2)。证明:存在ξ∈(0,1),使得f''(ξ)=0。
【正确答案】由于x=1是f(x)的极值点,所以f'(1)=0。
因f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内二阶可导,所以由积分中值定理可知,存在η∈,使得
3∫01/3f(x)dx=3f(η)∫01/3dx=f(η),
即 f(η)=f(1/2)。
又因f(x)在上连续,在内可导,
所以由罗尔定理可知,存在ζ∈,使得
f'(ζ)=0。
再由f'(x)在[ζ,1]上连续,在(ζ,1)内可导,且f'(ζ)=f'(1)=0可知,
存在ξ∈(ζ,1)
【答案解析】