设函数f(x)在[0,1]上可导,且0<f(x)<1,证明: (1)在(0,1)内有唯一点,令f(§)=§ (2)又若f'(x)不等于1

设函数f(x)在[0,1]上可导,且0<f(x)<1,证明:
(1)在(0,1)内有唯一点,令f(§)=§
(2)又若f'(x)不等于1,x∈(0,1),如上§唯一存在

(1)

也就是要证明h(x)=f(x)-x在(0,1)内存在零点。先看存在性:
h(0)=f(0)>0,h(1)=f(1)-1<0,可以知道h(x)在(0,1)内有零点§,也就是h(§)=0,或者f(§)=§。

想想看:“f(x)是连续函数”这个条件用在了哪里?

但是,要证明唯一性,条件还不充分,举个反例:
这个题实际上是要说明曲线y=f(x)与y=x在(0,1)内一定相交,交点未必唯一。反例可以自己想想。

(2)
这里又增加了“f'(x)不等于1”这一条件,这样交点就唯一了,也就是唯一性:
唯一性一般用反正,假设还有一个点§2(不等于§)也使得f(§2)=§2,那么就表明函数h(x)=f(x)-x在(0,1)内有两个不同的零点§和§2,根据洛尔定理在这两个零点之间就有一个点§3使得h'(§3)=0,也就是说0=h'(§3)=f'(§3)-1,因此f'(§3)=1,与所给条件矛盾。

想想看:点§3在(0,1)内吗,为什么?来自:求助得到的回答
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第1个回答  2013-02-08
你这道题是少条件还是哪个地方打错了吧,我们可以举反例,你令f(x)=x^2,满足已知条件,而在(0,1)内都有f(x)<x

若函数f(x)在[0,1]上可导,且f(0)=0,f(1)=1.证明:在[0,1]上至少存在两...
即函数f(x)在[0,1]上存在最大值及最小值 由f(0)=0,f(1)=1,不妨设最大值为f(1)=1,最小值为f(0)=0 则由介值定理知存在实数a∈[0,1],使得f(a)=1\/2(由于1\/2在[0,1]之间)由题意可知f(x)在[0,a]上连续,在(0,a)上可导及f(x)在[a,1]上连续,在(a,1)上可...

在线等,设函数f(x)在[0,1]可导,且0<f(x)<1,证明: (1)存在t属于(0,1...
在[0,1]上设 g(x)=f(x)-x 1. g(0) =f(0) > 0, g(1)=f(1)-1<0 因为 g(x) 连续, 所以存在t属于(0,1),使得g(t)=0, 即f(t)=t.2. 反证: 若存在 0<t1<t2<1, 使得 f(t1)=t1, f(t2)=t2,则 g(t1)=g(t2)=0, 因g(x) 可导,于是存在t3, t1<t3<...

设f(x)在[0,1]上连续在(0,1)内可导证明至少存在一点ξ∈(0,1),使f...
罗尔定理描述如下: 如果R上的函数 f(x) 满足以下条件:(1)在闭区间[a,b] 上连续,(2)在开区间(a,b) 内可导,(3)f(a)=f(b),则至少存在一个 ξ∈(a,b),使得 f'(ξ)=0。

设函数f(x)在[0,1]上可导,对于[0,1]上每一点x,都有0<f(x)<1,且f(x...
令 F(x) = f(x) - x, F(0) > 0, F(1) < 0, F(x)在[0,1]上可导=>连续,故至少在(0,1)内有一点ξ,使得 F(ξ) = 0, 即 f(ξ) = ξ.下面用反证法证明 ξ 只有一个。假设存在ξ1,ξ2∈(0,1) , F(ξ1) =0, 且 F(ξ2) = 0.由罗尔中值定理,必...

函数f(x)在【0,1】上可导,且0<f﹙x﹚<1,对﹙0,1﹚内一切x,f′﹙x...
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设函数f(x)在闭区间[0,1]上可导,且f(0)×f(1)<0,证明在开区间(0,1)内...
题目错了吧 应该是证明,2f(a)+af'(a)=f'(a)如下图:

设函数f(x)在(0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0)=f(1)=0,f(1\/2)=1...
即F‘(x)>0或者F‘(x)<0在(0,1)上恒成立.1° 若F‘(x)>0,F(x)在(0,1)上为递增函数。F(1)=-1 0不成立.2°若F‘(x)<0,F(x)在(0,1)上为递减函数。F(1\/2)=1\/2>F(0)=0 所以F‘(x)<0不成立.所以由1° 2° 可知,即F‘(x)>0或者F‘(x)<0在(0,1)上恒...

设函数f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0)>0,f(1\/2)<0,f(1)>...
f(x)在[0,1]内连续且可导,所以导函数f'(x)也在这一区间连续。又f(0)>0,f(1\/2)<0,则在[0,1\/2]上必有一区间[a,b]使得f'(x)<0,这里,[a,b]属于[0,1\/2],因为f(x)在[0,1\/2]上必有递减的区域。同样的,可得到f'(x)在[1\/2,1]上必有一区间使得f'(x)>0.又由于f...

设函数f(x)在[0,1]上可导,且0<f(x)<1,又对(0,1)内所有x,f'(x)不...
F(x)=f(x)-(1-x),F(0)=f(0)-1<0,F(1)=f(1)>0,由零点定理知有实根。若有两个实根,设为a<b,即F(b)=F(a)=0,由罗尔中值定理,在(a,b)上有一点c满足F'(c)=0,即f'(c)+1=0。矛盾

设函数f(x)在[0,1]上可导,且满足f(1)=0,求证:在(0,1)内至少存在一点ξ...
证明:令F(x)=xf(x),由题意F(x)在[0,1]上连续,在(0,1)上可导,且F(0)=0,F(1)=0,由罗尔定理可知在(0,1)内至少存在一点ξ,使F′(ξ)=0,即f(ξ)+ξf′(ξ)=0,所以,在(0,1)内至少存在一点ξ,使f′(ξ)=?f(ξ)ξ.

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