肖 琪 龔 萍
(攀枝花學院數(shù)學與計算機學院 四川·攀枝花 617000)
微分中值定理(主要包括Rolle中值定理、Lagrange中值定理和Cauchy中值定理等)是微分學中的基本定理,而Lagrange中值定理是最為重要的定理,Rolle中值定理是其基礎和特殊情況,Cauchy中值定理是其推廣,Lagrange中值定理可用于研究函數(shù)的單調(diào)性、凹凸性及其連續(xù)性等性質(zhì)、等式證明、不等式證明、級數(shù)斂散性判別以及求函數(shù)極限等方面。本文主要研究Lagrange中值定理的證明,以及在等式證明、不等式證明和求函數(shù)極限這幾方面的應用,通過具體的例題來分析、歸納和總結(jié)對應題型的解題思路、方法與步驟。
人們經(jīng)常通過借助輔助函數(shù),利用積分法、幾何法、待定系數(shù)法、分析法、推論法等方法來Lagrange中值定理的證明。下面通過倒推法來構(gòu)造輔助函數(shù),其主要過程為:
(2)將等式兩端簡單積分,不考慮常數(shù)c:
本節(jié)中,我們將通過具體例子,闡述說明Lagrange中值定理在證明等式、證明不等式和求函數(shù)極限中的應用,通過具體的例題來分析、歸納總結(jié)對應題型的解題步驟、方法。
題型:如果需要證明的不等式中涉及某一個函數(shù)的兩點函數(shù)值之差的。
題型:所求函數(shù)極限中為同類型函數(shù)的兩點函數(shù)值之差,且自變量僅相差一個常數(shù)。
本文主要研究了Lagrange在證明等式、證明不等式和求函數(shù)極限中的應用,Lagrange中值定理還可用于研究級數(shù)斂散性、函數(shù)單調(diào)性和凹凸性等性質(zhì),但歸根結(jié)底,其重點在于構(gòu)造輔助函數(shù)。可見,Lagrange中值定理是學好微分學、高等數(shù)學的重中之重,要學好、用好Lagrange中值定理需要對其核心內(nèi)容及其特點做到能夠靈活運用,并且歸納總結(jié)其特性以及思想方法。