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一道关于零点定理的证明题

2023-07-28 00:43 作者:蔚蓝色的数学  | 我要投稿

题目如下:

证明:实系数三次方程x%5E3%2Bpx%5E2%2Bqx%2Br%3D0必有实根。

可以自己先进行思考,然后动笔计算,在与答案对照。

注:答案仅为参考










解答如下:

证明:设函数f(x)=x%5E3%2Bpx%5E2%2Bqx%2Br%20(x%5Cin%20R),其中p,q,r均为实数。

因为

%5Cunderset%7Bx%5Crightarrow%20%2B%5Cinfty%7D%7B%5Clim%7Df%5Cleft(%20x%20%5Cright)%20%3D%5Cunderset%7Bx%5Crightarrow%20%2B%5Cinfty%7D%7B%5Clim%7Dx%5E3%5Cleft(%201%2B%5Cfrac%7Bp%7D%7Bx%7D%2B%5Cfrac%7Bq%7D%7Bx%5E2%7D%2B%5Cfrac%7Br%7D%7Bx%5E3%7D%20%5Cright)%20%3D%2B%5Cinfty%20

%5Cunderset%7Bx%5Crightarrow%20-%5Cinfty%7D%7B%5Clim%7Df%5Cleft(%20x%20%5Cright)%20%3D%5Cunderset%7Bx%5Crightarrow%20-%5Cinfty%7D%7B%5Clim%7Dx%5E3%5Cleft(%201%2B%5Cfrac%7Bp%7D%7Bx%7D%2B%5Cfrac%7Bq%7D%7Bx%5E2%7D%2B%5Cfrac%7Br%7D%7Bx%5E3%7D%20%5Cright)%20%3D-%5Cinfty%20

其中必有a,b使得f%5Cleft(%20a%20%5Cright)%20%3E0%2Cf%5Cleft(%20b%20%5Cright)%20%3C0%2Ca%3Cb

又∵f是连续函数,故根据零点定理,(a,b)中必有实数c使得f(c)=0

因此实系数三次方程x%5E3%2Bpx%5E2%2Bqx%2Br%3D0%20必有实根。

原命题得证


是不是很简单呢,本题考查利用零点定理证明方程有实根,主要是对零点定理的理解和使用,注意好零点定理的使用条件,此题不难求解。

你作对了嘛?


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,则在开区间至少有一点

%5Cxi%20,使得f(%5Cxi)%3D0%20



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