零点定理是什么
如果函数y= f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f(a)·f(b)<0,那么,函数y= f(x)在区间(a,b)内有零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)= 0的根。
扩展资料:
“Darboux函数”是具有“介值属性”的实值函数f,即满足介值定理的结论:对于f的域中的任何两个值a和b,以及任何y在f(a)和f(b)中,a和b之间有一些c,f(c)= y。介值定理说每个连续函数都是一个Darboux函数。但是,并不是每个Darboux功能都是连续的;即介值定理的相反是错的。
例如,对于x> 0和f(0)= 0,取
定义的函数
在x = 0时连续,这个函数在x=0处不连续,但是该函数具有介值属性。
历史上,这个介值属性被建议为实数函数连续性的定义,但这个定义没有被采纳。
Darboux定理指出,由某些区间上某些其他函数的区分产生的所有函数都具有介值属性(尽管它们不需要连续)。
零点定理是什么
如果函数y=
f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f(a)·f(b)<0,那么,函数y=
f(x)在区间(a,b)内有零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)=
0的根。
零点定理研究的对象是函数,条件两个:
一、闭区间上的连续函数;
二、端点值异号也就是相乘小于0。
结论:在区间内部至少能找到一点使得该点的函数值等于0。换句话说,更直观的理解零点定理的话,零点定理就是一个闭区间上连续不断(一笔画成)的函数,端点值分别在x轴的上下方,这样的函数在区间内部至少于x轴有一个交点。
扩展资料
证明:不妨设
f(b)>0,令
E={x|f(x)≤0,x∈[a,b]}.
由f(a)<0知E≠Φ,且b为E的一个上界,于是根据确界存在原理,
存在ξ=supE∈[a,b].
下证f(ξ)=0(注意到f(a)≠0,f(b)≠0,故此时必有ξ∈(a,b))事实上,
(i)若f(ξ)<0,则ξ∈[a,b)。由函数连续的局部保号性知
存在δ>0,对x1∈(ξ,ξ+δ):f(x)<0→存在x1∈E:x1>supE,
这与supE为E的上界矛盾;
(ii)若f(ξ)>0,则ξ∈(a,b],仍由函数连续的局部保号性知
存在δ>0,对x1∈(ξ-δ,ξ);f(x)>0→存在x1为E的一个上界,且x1<ξ,
这又与supE为E的最小上界矛盾。
综合(i)(ii),即推得f(ξ)=0。
“零点定理”是什么?
零点定理”是函数的一个定理,还有同名电影。我们还可以利用闭区间套定理来证明零点定理。
【函数】
设函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,且f(a)与 f(b)异号(即f(a)× f(b)<0),那么在开区间(a,b)内至少有函数f(x)的一个零点,即至少有一点ξ(a<ξ<b)使f(ξ)=0。
证明:不妨设f(a)<0,f(b)>0.令
E={x|f(x)<0,x∈[a,b]}.
由f(a)<0知E≠Φ,且b为E的一个上界,于是根据确界存在原理,
存在ξ=supE∈[a,b].
下证f(ξ)=0(注意到f(a)≠0,f(b)≠0,故此时必有ξ∈(a,b).).事实上,
(i)若f(ξ)<0,则ξ∈[a,b).由函数连续的局部保号性知
存在δ>0,对x1∈(ξ,ξ+δ):f(x)<0→存在x1∈E:x1>supE,
这与supE为E的上界矛盾;
(ii)若f(ξ)>0,则ξ∈(a,b].仍由函数连续的局部保号性知
存在δ>0,对x1∈(ξ-δ,ξ):f(x)>0→存在x1为E的一个上界,且x1<ξ,
这又与supE为E的最小上界矛盾。
综合(i)(ii),即推得f(ξ)=0。
【电影剧情简介】
电影基于一个未设定时间线的某个未知时空里,阐述了对于人生意义的追问。男主Qohen Leth,一个将自己的人生意义限定在一个" *** "的"疯子"被曼科公司选中去参与一个"试图依靠计算去证明0=1(100%)的神秘计划",男主在纠结于那个代表"1"的神秘 *** 和代表"0"的现实工作之间的同时,还因为一个Bainsly的闯入,而接触到了另一个虚拟现实的世界,一切都是"0"的世界,三者开始冲突矛盾,开始怀疑迷失,电影的结尾男主再一次站在了虚拟的海滩边,那个虚拟的"0"似乎已经成为了真实的"1",什么是真实,什么是虚无,人生的意义在于何处?我们又会不会为了追寻那个意义而在事实上浪费了自己的整个人生?又或者,0和1本来就没有区别(电影中传达的所有试图证明0=1的努力最后都失败了)。
零点定理的条件是什么?
零点定理的条件:f(a)<0,且E≠Φ,b为E的一个上界。
如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f(a)·f(b)<0。那么,函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点,即至少存在一个c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)=0的根。
求解 ***
求方程 f(x)=0 的实数根,就是确定函数 y=f(x) 的零点。一般的,对于不能用公式法求根的方程 f(x)=0 来说,我们可以将它与函数 y=f(x) 联系起来,利用函数的性质找出零点,从而求出方程的根。
函数 y=f(x) 有零点,即是 y=f(x) 与横轴有交点,方程 f(x)=0 有实数根,则 △≥0 ,可用来求系数,也可与导函数的表达式联立起来求解未知的系数。
<高等数学>的介值定理和零点定理具体内容是什么?
零点定理:
设函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,且f(a)与f(b)异号,即f(a)×f(b)<0,那么在开区间(a,b)内至少存在一点ξ,使得f(ξ)=0
介值定理:
设函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,f(a)=A,f(b)=B,A≠B,则对于A与B之间的任意一个数C,在开区间(a,b)内至少存在一点ξ,使得f(ξ)=C
零点定理的应用
零点定理的应用‘如果函数y= f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f(a)·f(b)<0,那么,函数y= f(x)在区间(a,b)内有零点,即至少存在一个c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)= 0的根。
通俗说法;一个连续的函数,如果同时有大于零和小于零的值,那么必然有一点,使得函数的值=0。“0”可以是任何数。
零点定理求解一般步骤:通过实例的分析,得到零点定理求解不同背景的一般步骤;作辅助函数:将定理中 f(ξ)f(ξ)
用 f(x)f(x)
替换,写出相对应的方程;找函数异号值:在自变量的取值范围内找出两个异号的自变量值;寻找“0”点位置:通过异号性找出“0”点位置。
零点定理的介绍:零点定理 [3] [4]:设函数 f(x) f(x)
在闭区间 [a,b] [a,b]上连续,且 f(a) f(a)与 f(b) f(b) 异号,即 f(a)?f(b)<0 f(a)?f(b)<0,那么在开区间 (a,b) (a,b) 内至少存在一点 ξ ξ,使得 f(ξ)=0 f(ξ)=0。
(即:方程 f(x)=0 f(x)=0 在 (a,b) (a,b) 内至少存在上一个实根)。
几何意义:对于曲线 y=f(x)y=f(x),如果曲线的两个端点处于水平线x轴两侧,则曲线与x轴至少有一个交点。
什么是零点定理?怎么证明?
对于一个函数 ,若存在实数 ,使 ,则称 为函数 的零点,又称为方程 的实根.如果函数 为闭区间上的连续函数,那么我们就可以利用连续函数的零点定理来判断函数是否存在零点,同时也可以利用微积分的知识来解决零点个数问题.
一、关于连续函数的零点的相关定理
定理1 (介值定理)设函数 在闭区间 上连续,且 ,若 为介于 、 之间的任何数( 或 ),则在 内至少存在一点 ,使 .
定理2 (零点定理)若函数 在闭区间 连续,且 ,则一定存在 使 .
关于零点定理的证明,有很多种 *** .本文在这里介绍3种 *** .
证法一 (区间套原理)若 ,则称 为 的异号区间.
按假设 是 的异号区间,记 .将 平分得 及 两个子区间,显然至少有一个是 的异号区间,任取其中一个异号区间,记作 .同理,平分 可得一 的异号区间 .如此下去可得一闭区间套
,
其中每个 为 的异号区间且 .
根据区间套定理,存在唯一的点 属于一切 .设 ,则 , .从 及 的连续性知:
.
由此可得 ,这表示 在 中至少有一个根 .
证法二 (确界原理)不妨设 , .定义 *** 如下:
.
显然, *** 有界、非空,所以必有上确界.令 ,现证明: 且 .
由 的连续性及 知,存在 ,使得对任意的 ,有 ;再由 知,存在 ,使得对任意的 ,有 .于是可知
,
即 .
取 , , ,因 ,可以得到 .
若 ,由 在点 的连续性,存在 ,使得对任意的 ,有 ,这就与 产生矛盾,于是必然有
证法三 (微积分证明)不失普遍性,设 , .令
,
则 在 上可导(在 处有右导数 ,在 处有左导数 ),且 .由于 ,由极限性质知道,存在 满足,使得对任意的 ,有
,
即 ,从而 .
这表明 不是连续函数 在 上的更大值.同理, 也不是更大值.故 在 上的更大值只能在 中的某一点 处取到.此时 也是极大值点.由 定理知 ,即 .