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文檔簡介

1、精選優質文檔-傾情為你奉上微分中值定理應用舉例單調性與極值1.函數在上,比較的大小.解:在上滿足拉氏中值定理條件,存在,使得.由于,所以單調增加,而,所以,即.2.函數在上,比較的大小.解:由于,所以單調增加,而,所以在上,同上題討論有3.在內,判斷在內的符號.解:,所以在內為奇函數,為偶函數,為奇函數,在內,所以在內.4.已知函數在區間內具有二階導數,且嚴格遞增, ,則:A.在內均有;B.在內均有;C. 在內均有,在內均有;D. 在內均有,在內均有.解:令,則,0減0增極小值選擇B.5 .設處處可導,則A.必;B. 必C. 必;D. 必解:選擇D (A,C的反例,B的反例)6.設函數在上有界

2、且可導,則A. 必 ;B. 存在,必;C. 必; D. 存在,必;解:選擇A (B,C,D的反例)7. 設函數在的鄰域內連續,且,則在處A. 不可導; B.可導,且; C.取極大值; D.取極小值解:所以所以在可導,且.,而,所以在的某鄰域內,所以在處取極小值.8. 為恒大于0的可導函數,且,則當時A. ;B. ;C. ; D. 解:,所以為減函數,即當時,又為恒大于0,所以,選擇A9.設有二階連續導數,且,A.是的極大值;B. 是的極小值;C. 是曲線的拐點;D. 不是的極值;也不是曲線的拐點.解:,所以在的鄰域內,即曲線是凹的,又,所以是的極小值.選擇B10.設函數在的某個鄰域內連續, 為

3、的極大值,則存在,當時,必有:A. ; B. ;C.; D. .解:為的極大值,則存在,和時,都有,所以時, ,所以A,B都不正確.,由于,所以.選擇C11.設函數在內有定義, 是函數的極大值點,則A. 必是的駐點;B.必是的極小值點C. 必是的極小值點; D.對一切都有解:選擇B12. ,則在處A. 導數存在,且; B.取極大值; C.取極小值; D . 導數不存在解:,所以在的某去心鄰域內有,所以在處,取極大值.9 .證明:的最大值證明:令,所以時,且時,時,所以時的唯一極大值,也是最大值.而的最大值必是中的一個,而,所以是的最大值.不等式的證明1.當時,證明:;證明:令,所以時單調減,而

4、,所以時,即.2. 當時,證明:;證明:時,令, 單調減,而,所以時,即.方法二,時, ,令,則在區間上用拉格朗日中值定理有:其中,所以,即有.3.證明:;證明:設則,令,得唯一駐點,所以是的極小值點,所以又所以,即.4.當,證明 ;證明:因為,所以,所證等價于零,則,所以時單調增加,而,所以,即,即.5.,證明:;證明:只需證令,則,所以單調減少,而,所以時即單調減少,而,所以時,即,即.6.設,證明:證明:只需證明,設,所以單調增加,又,所以時,故單調增加.因此,時,而,所以,即時,.所以.7設在上可導,且單調遞減,證明:對任意正數,都有證明:不妨設,令則,當時有,由于單調遞減所以,即,所

5、以單調增,即時所以時,即.8.設,證明:;證明: 存在,所以可導,所以可導連續,又,所以,既有令, ,所以是的唯一極小值點,所以,既有.9.,證明:;證明:令,令,所以時,單調減,所以,而此時,所以,而所以時,時,所以在時單調減少,且,所以時,即.10. ,證明:;證明:令,則,令由上題知時,所以即在時單調減少.所以時,所以,即11.證明:時,;證明:令,時,曲線在上是凸的,而,時,即.12.設在上函數有連續導數,且.證明: 在內有且僅有一個零點.證明:令,則.所以,在內單調增加,時,所以.所以,存在,又,所以在內有根,又,所以單調增加,所以在內有且僅有一個零點.13.設在連續在內存在且大于零

6、,記,證明:在單調增證明:令,則時,所以,所以,即在單調增.關于根的存在及個數問題1.已知,討論實根的個數.解:令,令,由于,所以沒有根,既有由于,由于在內連續,所以至少有一個根.如果方程有兩個實根,則在內滿足拉格朗日中值定理,所以存在,使得,這矛盾,所以只有一個實根.練習:設函數在閉區間上可微,對上的任意,函數的值都在開區間內,且,證明:在內有且僅有一個使得(令)2.求證方程恰有一個實根.(其中為常數,)證明:令,取,則,由在上連續,由介值定理知,存在,使得,所以方程有一個實根.又,由于,所以,即單調增,所以只有一個實根.3.設,求在內根的個數.解:,得唯一駐點,且為函數極小值點,所以在內根

7、的個數為0.練習:確定方程在內根的個數4.時,有且僅有一解,求的取值范圍.解:令,時,有且僅有一解,所以必存在,使得時,所以,反之,如果時,所以單調減,所以有且僅有一解.5. 設在上連續,在內可導,且,證明:1)存在,;2)對任意的,存在,使得分析:要構造一個函數,使其導數中含有因子,且,由于,是的導數,所以可設下面確定,由于,比較,只需,所以證明: 6.設函數在上連續且可導,又則對任意,存在,使分析:所證為,所以,令,如果,在上用羅爾定理,如果,則異號,所以存在,使,在上用羅爾定理7.設函數在上具有二階導數,并且,證明:1)在內;2)在內至少存在一點,使(令)8. 設在上連續,在內可導, 且,證明:存在,使證明:等價于對和在上用柯西中值定理,則存在,使得,所以,對在上用拉格朗日中值定理,有,其中.所以9. 在上連續,在內可導, 且,證明: 存在,使證明:所證等價于在上滿足拉格朗日中值定理條件,所以存在,使得,而,所以存在,使10.設函數在上連續,在內可導,且,證明:必存在使11. 設函數在上具有二階導數,且滿足為非負常數),是內任意一點。1)寫出在處的帶有拉格朗日型余項的一階泰勒公式;2)證明:.解:1) 2) 代人,有,所以12. 設函數在上二次可微, ,求證:證明: 對任意所以取,有13. 設函數在上具有三階連續導數,且,證明: 在內至少存在一點,

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