解答题 2.设f(x)在[0,1]二阶可导,且|f(0)|≤a,|f(1)|≤a,|f"(x)|≤b,其中a,b为非负常数,求证:对任何c∈(0,1),有
【正确答案】考察带拉格朗日余项的一阶泰勒公式:
f(x)=f(c)+f'(c)(x-c)+f"(ξ)(x-c)2, (*)
其中ξ=c+θ(x-c),0<θ<1.
在(*)式中,令x=0,得 f(0)=f(c)+f'(c)(-c)+f"(ξ)c2,0<ξ1<c<1;
在(*)式中,令x=1,得 f(1)=f(c)+f'(c)(1-c)+f"(ξ2)(1-c)2,0<c<ξ2<1.
上面两式相减得 f(1)-f(0)=f'(c)+[f"(ξ2)(1-c)2-f"(ξ1)c2].
从而f'(c)=f(1)-f(0)+[f"(ξ1)c2-f"(ξ2)(1-c)2],两端取绝对值并放大即得
【答案解析】