拉格朗日微分中值定理

拉格朗日微分中值定理如下:

拉格朗日中值定理,又称拉氏定理、有限增量定理,是微分学中的基本定理之一,反映了可导函数在闭区间上整体的平均变化率与区间内某点的局部变化率的关系。

定理的现代形式如下:如果函数f(x)在闭区间上[a,b]连续,在开区间(a,b)上可导,那么在开区间(a,b)内至少存在一点ξ使得f'(ξ)=(f(b)-f(a))/(b-a)。

1797年,拉格朗日中值定理由法国数学家约瑟夫·拉格朗日在《解析函数论》中首先提出,并提供了最初的证明。现代形式的拉格朗日中值定理由法国数学家O.博内提出。

拉格朗日中值定理沟通了函数与其导数的联系。在研究函数的单调性、凹凸性以及不等式的证明等方面,都可能用到拉格朗日中值定理。

人类对微分中值定理的认识始于古希腊时代。当时的数学家们发现,过抛物线顶点的切线必平行于抛物线底端的连线,阿基米德还利用该结论求出了抛物线弓形的面积。这其实就是拉格朗日中值定理的特殊情形。

1635年,意大利数学家博纳文图拉·卡瓦列里在《不可分量几何学》中描述:曲线段上必有一点的切线平行于曲线的弦,即卡瓦列里定理。它反映了微分中值定理的几何形式。

1637年,法国数学家皮耶·德·费马在《求最大值和最小值的方法》中给出了费马定理,即函数在极值点处的导数为零。

1691年,法国数学家米歇尔·罗尔在《方程的解法》中给出了多项式形式的罗尔中值定理,后来发展成一般函数的罗尔定理,并且正是由费马定理推导而出。

1797年,法国数学家约瑟夫·拉格朗日在《解析函数论》中首先给出了拉格朗日中值定理,并予以证明。它也是微分中值定理中最为主要的定理。

19世纪10年代至20年代,法国的数学家奥古斯丁·路易斯·柯西对微分中值定理进行了更加深入的研究。他的三部巨著《分析教程》《无穷小计算教程概论》和《微分计算教程》,在分析上进行了严格的叙述和论证,对微积分理论进行了重构。

他在《无穷小计算教程概论》中严格地证明了拉格朗日中值定理,后来又在《微分计算教程》中将拉格朗日中值定理推广为广义中值定理——柯西中值定理。



  • 浠涔堟槸寰垎涓煎畾鐞
    绛旓細寰垎涓煎畾鐞嗘槸涓绯诲垪涓煎畾鐞嗘荤О锛屾槸鐮旂┒鍑芥暟鐨勬湁鍔涘伐鍏锛屽叾涓渶閲嶈鐨勫唴瀹规槸鎷夋牸鏈楁棩瀹氱悊锛屽彲浠ヨ鍏朵粬涓煎畾鐞嗛兘鏄媺鏍兼湕鏃ヤ腑鍊煎畾鐞嗙殑鐗规畩鎯呭喌鎴栨帹骞裤備竴銆佺綏灏斿畾鐞 鍐呭锛氬鏋滃嚱鏁癴(x)婊¤冻锛氬湪闂尯闂碵a,b]涓婅繛缁紱鍦ㄥ紑鍖洪棿(a,b)鍐呭彲瀵硷紱鍦ㄥ尯闂寸鐐瑰鐨勫嚱鏁板肩浉绛夛紝鍗砯(a)=f(b)锛岄偅涔堝湪(a,...
  • 鎷夋牸鏈楁棩涓煎畾鐞鏄粈涔?
    绛旓細瀹氱悊琛ㄨ堪 濡傛灉鍑芥暟f(x)婊¤冻锛氾紙1锛夊湪闂尯闂碵a,b]涓婅繛缁紱锛2锛夊湪寮鍖洪棿(a,b)鍐呭彲瀵硷紱閭d箞鍦ㄥ紑鍖洪棿(a,b)鍐呰嚦灏戞湁涓鐐 浣跨瓑寮 鎴愮珛銆傚叾浠栧舰寮:璁 ,浠 ,鍒欐湁 涓婂紡绉颁负鏈夐檺澧為噺鍏紡銆傛垜浠煡閬撳嚱鏁扮殑寰垎 鏄嚱鏁扮殑澧為噺螖y鐨勮繎浼艰〃杈惧紡锛屼竴鑸儏鍐典笅鍙湁褰搢螖x|寰堝皬鐨勬椂鍊欙紝dy鍜屛攜涔嬮棿...
  • 浠涔堟槸鎷夋牸鏈楁棩涓煎畾鐞,缃楀皵瀹氱悊?
    绛旓細涓昏灏辨槸鎷夋牸鏈楁棩寰垎涓煎畾鐞嗭細锛1锛夊瓨鍦ㄤ竴涓棴鍖洪棿锛籥,b]锛屽唴f(x) = y鏈夋剰涔銆傦紙2锛塮(x)鍦蓟a,b]杩炵画銆傦紙3锛塮(x)鍦紙a,b锛夊唴鍙锛涢偅涔堬紝鍦紙a,b锛夊唴鑷冲皯鏈変竴鐐刮撅紙a<尉锛渂锛夛紝浣垮緱涓嬪紡鎴愮珛锛歠(b)-f(a)=f鈥诧紙尉锛夛紙b-a锛夊垵绛夊嚱鏁帮紙姣斿浜屽厓鍑芥暟锛変竴鑸兘鍙锛屼富瑕佹槸杩炵画...
  • 鎷夋牸鏈楁棩寰垎涓煎畾鐞
    绛旓細鎷夋牸鏈楁棩寰垎涓煎畾鐞嗗涓嬶細鎷夋牸鏈楁棩涓煎畾鐞嗭紝鍙堢О鎷夋皬瀹氱悊銆佹湁闄愬閲忓畾鐞嗭紝鏄井鍒嗗涓殑鍩烘湰瀹氱悊涔嬩竴锛屽弽鏄犱簡鍙鍑芥暟鍦ㄩ棴鍖洪棿涓婃暣浣撶殑骞冲潎鍙樺寲鐜囦笌鍖洪棿鍐呮煇鐐圭殑灞閮ㄥ彉鍖栫巼鐨勫叧绯汇傚畾鐞嗙殑鐜颁唬褰㈠紡濡備笅锛氬鏋滃嚱鏁癴(x)鍦ㄩ棴鍖洪棿涓奫a,b]杩炵画锛屽湪寮鍖洪棿(a,b)涓婂彲瀵硷紝閭d箞鍦ㄥ紑鍖洪棿(a,b)鍐呰嚦灏戝瓨鍦ㄤ竴鐐刮...
  • 鎷夋牸鏈楁棩涓煎畾鐞鏄粈涔?
    绛旓細鎷夋牸鏈楁棩瀹氱悊鍏紡f锛埼讹級=锛圡-m锛/锛坆-a锛銆傜害鐟熷か路鎷夋牸鏈楁棩鏄硶鍥芥暟瀛﹀銆佺墿鐞嗗瀹躲備粬鍦ㄦ暟瀛︺佸姏瀛﹀拰澶╂枃瀛︿笁涓绉戦鍩熶腑閮芥湁鍘嗗彶鎬х殑璐$尞锛屽叾涓挨浠ユ暟瀛︽柟闈㈢殑鎴愬氨鏈涓虹獊鍑恒傚井绉垎涓殑鎷夋牸鏈楁棩瀹氱悊鍗(鎷夋牸鏈楁棩涓煎畾鐞)锛氳鍑芥暟f(x)婊¤冻鏉′欢:(1)鍦ㄩ棴鍖洪棿[a锛宐]涓婅繛缁(2)鍦ㄥ紑鍖洪棿(a锛宐...
  • 浠涔堟槸鎷夋牸鏈楁棩涓煎畾鐞?
    绛旓細鎷夋牸鏈楁棩涓煎畾鐞嗗張绉版媺姘忓畾鐞嗭紝鏄井鍒嗗涓殑鍩烘湰瀹氱悊涔嬩竴锛屽畠鍙嶆槧浜嗗彲瀵煎嚱鏁板湪闂尯闂翠笂鐨勬暣浣撶殑骞冲潎鍙樺寲鐜囦笌鍖洪棿鍐呮煇鐐圭殑灞閮ㄥ彉鍖栫巼鐨勫叧绯汇傛媺鏍兼湕鏃ヤ腑鍊煎畾鐞嗘槸缃楀皵涓煎畾鐞嗙殑鎺ㄥ箍锛屽悓鏃朵篃鏄煰瑗夸腑鍊煎畾鐞嗙殑鐗规畩鎯呭舰锛屾槸娉板嫆鍏紡鐨勫急褰㈠紡锛堜竴闃跺睍寮锛夈傚畾涔夛細濡傛灉鍑芥暟f(x)鍦╗a,b]涓婂澶勫彲瀵硷紝鍒欏繀鏈変竴...
  • 寰Н鍒(涓煎畾鐞)
    绛旓細鎷夋牸鏈楁棩瀹氱悊鏄寰垎涓煎畾鐞涓渶涓昏鐨勫畾鐞嗐傚巻鍙蹭笂鎷夋牸鏈楁棩瀹氱悊璇佹槑锛屾渶鍒濇槸鎷夋牸鏈楁棩鍦ㄣ婅В鏋愬嚱鏁拌銆嬩腑缁欏嚭鐨勩傝繖涓瘉鏄庡緢澶х▼搴︿笂寤虹珛鍦ㄧ洿瑙傚熀纭涓婏紝涔熸槸鐩磋鐨勶細鈥滃亣璁惧彉閲忚繛缁湴鍙樺寲锛岄偅涔堝嚱鏁板皢浼氫骇鐢熺浉搴斿彉鍖栵紝浣嗘槸濡傛灉涓嶇粡杩囦竴鍒囦腑闂村硷紝瀹冨氨涓嶄細浠庝竴涓艰繃娓″埌鍙︿竴涓笺傗19涓栫邯鍒濓紝鍦ㄤ互鏌タ绛変负...
  • 鎷夋牸鏈楁棩涓煎畾鐞
    绛旓細鍒欏湪(a,b)涓嚦灏戝瓨鍦ㄤ竴鐐筬'(c)=[f(b)-f(a)]/(b-a) a<c<b锛屼娇鎴杅(b)-f(a)=f'(c)(b-a) 鎴愮珛锛屽叾涓璦<c
  • 浠涔堟槸鎷夋牸鏈楁棩涓煎畾鐞?
    绛旓細鎷夋牸鏈楁棩涓煎畾鐞鐨勫唴瀹癸細鑻ュ嚱鏁癴(x)鍦ㄥ尯闂碵a,b]婊¤冻浠ヤ笅鏉′欢:(1)鍦╗a,b]杩炵画 (2)鍦(a,b)鍙 鍒欏湪(a,b)涓嚦灏戝瓨鍦ㄤ竴鐐筬'(c)=[f(b)-f(a)]/(b-a) a<c<b锛屼娇鎴杅(b)-f(a)=f'(c)(b-a) 鎴愮珛锛屽叾涓璦<c
  • 涓煎畾鐞鐨勫叕寮忔湁鍝笁涓?
    绛旓細鎷夋牸鏈楁棩涓煎畾鐞鏄井绉垎瀛︿腑鏈鍩烘湰鐨勪腑鍊煎畾鐞嗕箣涓銆傚嚱鏁癴(x)鍦ㄩ棴鍖洪棿[a, b]涓婅繛缁紝涓斿湪寮鍖洪棿(a, b)涓婂彲瀵硷紝鍦(a, b)鍐呰嚦灏戝瓨鍦ㄤ竴涓偣尉锛屼娇寰梖'(尉) = (f(b) - f(a)) / (b - a)銆傝繖涓畾鐞嗘彮绀轰簡鍑芥暟鍦ㄥ尯闂翠笂鐨勫彉鍖栫巼涓庡嚱鏁板湪璇ュ尯闂翠笂鐨勫钩鍧囧间箣闂寸殑鍏崇郴銆2銆佹煰瑗夸腑鍊煎畾鐞...
  • 扩展阅读:拉格朗日3个推论 ... 罗尔定理的证明过程 ... 拉格朗日中值经典例题 ... 罗尔定理内容 ... 拉格朗日求极值的方法 ... 拉格朗日对数学的贡献 ... 罗尔定理的三个条件 ... 在区间上满足拉格朗日 ... 拉格朗日中值定理证明张宇 ...

    本站交流只代表网友个人观点,与本站立场无关
    欢迎反馈与建议,请联系电邮
    2024© 车视网