柯西中值定理的幾何意義是什麼?請賜教!!!?

大神這兩個字放在這裡讓人不敢回答


先給出定義是一種禮貌:

如果函數 f(x)g(x) 滿足在閉區 [a,b] 上連續;在開區間 (a,b) 內可導,對任意xin (a,b),g ,那麼在 (a,b) 內至少有一點 xi (a < xi < b) 使等式frac{f(b)-f(a)}{g(b)-g(a)}=frac{f 成立

維基百科

1 幾何模型

這種幾何模型並不難建立,和之前我回答過的 如何解釋洛必達法則 ,裡面用的技巧一樣,就是通過參數方程進行構造(畢竟洛必達法則就是柯西中值定理證明的,兩者怎麼會不像啊),即變成 u(x)=(g(x),f(x))

圖畫出來之後問題就變得簡單了,柯西中值定理就退化為了拉格朗日中值定理,即:

在這裡,我犯了愚蠢的錯誤,謝謝 @tornado2333和 @nullun的指出和賜教。

2 需要單獨講的一點

柯西中值定理中有一個條件,就是 g 為什麼要存在?

因為我們剛才通過拉格朗日中值定理推出來了柯西中值定理,如果 g ,比如f(x)=x-x^2,g(x)=x^3 (其中 g 在x=0處存在0點), u(x) 圖像中會出現導數不存在的點:

而拉格朗日中值定理要求整個開區間可導,所以必須有這個條件。

還有一個原因,就是:

感謝 @何苦的糾正。

3 還有一個困惑

為什麼條件是 [a,b] 連續, (a,b) 可導?這個也值得寫篇文章來說說,挖個坑,請聽下回分解。


不知道我的回答大家滿意不滿意。我希望某些同學,不要為了賣弄而賣弄,而且起到誤導作用。


有一個力學小實驗,平伸兩根食指,把一根筷子平放其上,兩手向中間緩慢移動,最後兩根手指接觸的地方就是筷子的重心

柯西中值定理與此類似,一段連續且沒有溝坎的曲線的變化率,一定是這段曲線上某個點的變化率。


離開學校十幾年了,憑印象說的



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