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設函數f(x)在區(qū)間(ab)內可導.求證如果在(a,b)f'(x)0,那么f(x)(a,b)內是增函數;如果在(ab)f'(x)0,那么f(x)(a,b)內是減函數.如果在(a,b)內恒有f'(x)=0,那么f(x)(a,b)內是常數.

 

答案:
解析:

在區(qū)間(a,b)內任取兩點x1,x3,使x1<x3,在[x1,x3]上滿足拉格朗日中值定理條件,可得f(x3)-f(x1)=f'(ξ)(x3-x1),x1<ξ<x3.(1)

如果在區(qū)間(a,b)內f'(x)>0,則(1)式中f'(ξ)>0,

而x3-x1>0,則f(x3)-f(x1)>0,f(x3)>f(x1).

這就是說,f(x)在(a,b)內是增函數.

如果在區(qū)間(a,b)內f'(x)<0,則(1)式中f'(ξ)<0,

而x3-x1>0,則f(x3)-f1(x)<0,f(x3)<f(x1).

這就是說,f(x)在(a,b)內是減函數.

如果在區(qū)間(a,b)內恒有f'(x)=0,則(1)式中f'(ξ)=0,那么對任意x1,x3∈(a,b)恒有f(x3)=f(x1),因此f(x)在(a,b)內是常數函數.

 


練習冊系列答案
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(2)若函數f(x)在區(qū)間(-2,0)內恰有兩個零點,求a的取值范圍;

(3)當a=1時,設函數f(x)在區(qū)間[t,t+3]上的最大值為M(t),最小值為m(t),記g(t)=M(t)-m(t),求函數g(t)在區(qū)間[-3,-1]上的最小值.

 

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(Ⅰ)討論函數f(x)的單調區(qū)間;

(Ⅱ)設函數f(x)在區(qū)間(-)內是減函數,求α的取值范圍.

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