设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f(a)=f(b)=0,又g(x)在[a,b]上连续,求证:存在ξ∈(a,b)使得f'(ξ)=g(ξ)f(ξ).
【正确答案】正确答案:设∫g(x)dx是g(x)的某个原函数,并令R(x)=e
—∫g(x)dx
,作辅助函数F(x)=R(x)f(x),对F(x)在[a,b]上用罗尔定理,即知本题结论成立.
【答案解析】解析:注意存在ξ∈(a,b), f'(ξ)=g(ξ),(ξ)←→令f'(ξ)一g(ξ)f(ξ)=0 ←→ [f'(x)一g(x)f(x)]|
x=ξ
=0 ←→ [R(x)f'(x)一R(x)g(x)f(x)]|
x=ξ
=0 ←→ [R(x)f(x)]'|
x=ξ
=0, 其中R(x)是在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,而且当x∈(a,b)时满足如下条件的任一函数: R'(x)=一R(x)g(x),又R(x)≠0. 可取R(x)=e
∫g(x)dx
,若对R(x)f(x)在[a,b]上可用罗尔定理即得证.