问答题 设f(x)在[-2,2]上二阶可导.
问答题 若|f(x)|≤1(x∈[-2,2]),又 ,证明:
【正确答案】
【答案解析】[证明] 令 ,要证 x 0 ∈(-2,2),F"(x 0 )=0,f"(x 0 )≠0,我们用前面分析中指出的方法(3)来证明.
由中值定理, α∈(-2,0),使得

同理, β∈[0,2]使得

在[α,β]上的最大值必在(α,β)中某点x 0 取到,于是F"(x 0 )=0,即f"(x 0 )(f"(x 0 )+3f 2 (x 0 ))=0.
知f"(x 0 )≠0,否则.
问答题 若f"(x)>0(x∈(-2,2)),又 a∈(-2,2)使得f"(a)≥0,证明:
【正确答案】
【答案解析】[证明] 令 ,要证 x 0 ∈(-2,2),使得F"(x 0 )=0.我们用分析中提到的方法(2)证明.
按假设条件:F"(α)=f"(α)[f"(α)+3f 2 (α)]≥0.
若等号成立,则命题得证.若F"(α)>0,则必 β∈(-2,2)使F"(β)<0,否则对 x∈(-2,2),F"(x)>0与F(-2)>F(2)矛盾.
因F"(α),F"(β)异号, x 0 ∈(α,β)使得F"(x 0 )=f"(x 0 )(f"(x 0 )+3f 2 (x 0 ))=0,
即f"(x 0 )+3f 2 (x 0 )=0. [解析] 要证 x 0 ∈(-2,2)使得f"(x 0 )+3f 2 (x 0 )=0
在(-2,2)内有零点
在(-2,2)内有零点x 0 且f"(x 0 )≠0
在(-2,2)内有零点x 0 且f"(x 0 )≠0.
.要证F"(x)在(-2,2)内有零点,常用以下方法.
(1)证明 α,β∈(-2,2),α≠β,使得F(α)=F(β);
(2)证明 α,β∈(-2,2),α≠β,使得F"(α)F"(β)<0;
(3)证明