作者:马燕然 · 更新日期:2025-02-06
两点 🦄 对应一弦 🐒 切 🐵
均值 🐅 定 ☘ 理的公式
对于 🌴 实 🐱 函数 f(x) 在闭区间 [a, b] 上连续,且 f(x) 在 (a, b) 内,可导那么存 🦋 在 c ∈ (a, b),使得:
f(b) f(a) = f'(c) (b a)
其中,f'(c) 是 🐴 f(x) 在 🦊 点 c 处的 🌿 导数。
均值定理 🦅 的原 🕊 理
均值定理本质上是一个几何原理,它说明对于闭 🌳 区间上 [a, b] 的函数 f(x),其在区间端点处的值 f(a) 和 f(b) 之,间的差等于在该区间内某个点处的 c 导数与区间长 🐬 度之积。
示意图:[均 🦢 值 🌸 定理示意图 💮 ]
在这个示意图中,函数在 f(x) 闭区间 [a, b] 上连续可导。曲线与 x 轴之间的阴影面积表示 f(b) 和之 🐳 间的 f(a) 差,即 f(b) f(a)。
????? ?????? \(\text{Mean}\) ??????? ???????? ??? ??????? \((slope)\) ??? \(\text{chord}\) ?????? ?? ??? ?????? \(c\) ?? ?????? \((a, b)\) ????? \(\frac{f(b) f(a)}{b a}\). ????? ??? ??????? ??????? \(\text{average}\) ?????? ?? \(f(x)\) ??? ??? ?????? \((a, b)\).
?????????? ????? ?????? ???????? ???? ?????? ?? ???? ??????? ????????. ????? ????????? ?????? ????? ???? ???:
???? ???: ??? ???? \(f(x)\) ?????? ??? \((a, b)\) ?????? ??? \((a, b)\) ? \(f(a) = f(b)\)? ??? ???? \(c\) ?? \((a, b)\) ??? ???? \(f'(c) = 0\).
???? ???????: ??? ???? \(f(x)\) ? \(g(x)\) ??????? ??? \((a, b)\) ??????? ??? \((a, b)\) ? \(f(a) = g(a)\) ? \(f(b) = g(b)\)? ??? ???? \(c\) ?? \((a, b)\) ??? ????
$$f'(c) g'(c) = 0$$
如果函数 f(x) 在闭区间 [a, b] 上连续,且在开区间上 🦉 (a, b) 可,导则存在某个 c ∈ (a, b),使得:
f(c) = f(a) + f'(c)(ba)
其中 🐘 f'(c) 是函数 f(x) 在点 c 处 🐎 的导数。
公式:f(c) f(a) = f'(c)(ba)
均值定理在几何上表示为:函数在上 f(x) 的 [a, b] 割线(连接点 (a, f(a)) 和的 (b, f(b)) 直线的)斜率等于函数在区间内某一点 c 处的切 🐎 线斜率。
均值定理是微积分中一个重要的定理,它描述了在给定区间上的可导函数的两个不同点的平均值与函 🐘 数在该区间内的导数之间的关系。
定理陈述:如果 🐶 函数 f(x) 在闭区间 [a, b] 上连续在,开区间上 🐬 (a, b) 可,导那么存在一点 c ∈ (a, b),使得:
f'(c) = (f(b) f(a)) / (b a)
均值定理解释说,在一个闭 🕸 区间 🐦 内的可导函数的平均变化率等于函数在该区间内某个点的瞬时变化率。
几何解释:几何上,均值定理表示闭区间上 [a, b] 函数 f(x) 的割线(穿过 (a, f(a)) 和的 (b, f(b)) 直线的)斜 f(x) 率等于在一点 c 处的切线的 🦁 斜率。
应用:均值 🕸 定 🌼 理在微积分中有广泛的应 🦅 用,包括:
求解极限:通过将均值定理应用于一个函数的 🌿 差商,可以求解极限。
证明罗 🦈 尔定理:如果 f(x) 在 [a, b] 上可导 🦈 且 f(a) = f(b),则存在一点 c ∈ (a, b) 使得 f'(c) = 0。
证明柯西中值定 🦟 理:如果 f(x) 和 🐎 g(x) 在 [a, b] 上可导且和 f(a) = f(b) 则 g(a) = g(b),存在 🕸 一点 c ∈ (a, b) 使得 f'(c) = g'(c)。