罗尔定理的推论+一元微积分

本文探讨了罗尔定理在无穷区间上的推广及其在解决导函数零点问题中的应用。首先介绍了函数在无穷区间上满足罗尔定理条件的情况,并通过介质定理将其转化为有限区间的问题。随后讨论了若函数有多个根,则其导函数至少有一个根的结论。

罗尔定理的推论

1.罗尔定理在无穷区间上的推广(横向)

函数在开区间a,b上可导,在a+,b-处等值,则存在中值点的导数为零。
当区间端点推广到无穷仍成立 。
由无穷区间的介质定理可以将无穷区间改为有限区间(然后就可用费马定理推导了)。

在分割点两端使用连续函数的介质定理:

在这里插入图片描述

2.导函数的罗尔定理与零点问题(纵向)

f(x)至少两个根⇒f′(x)至少一个根f(x)至少两个根\Rightarrow f'(x)至少一个根 f(x)f(x)
-------------------------------------逆否命题
f(x)至多一个根⇐f′(x)至多零个根f(x)至多一个根\Leftarrow f'(x)至多零个根 f(x)f(x)

f(x)至多k+n个根⇐fn(x)至多k个根f(x)至多k+n个根\Leftarrow f^{n}(x)至多k个根 f(x)k+nfn(x)k

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