数学

问答题设f(x)在[0,π]上连续,在(0,π)内可导,证明:必∃ξ∈(0,π),使f′(ξ)+3f(ξ)cotξ=0。

题目
问答题
设f(x)在[0,π]上连续,在(0,π)内可导,证明:必∃ξ∈(0,π),使f′(ξ)+3f(ξ)cotξ=0。
参考答案和解析
正确答案:
构造函数φ(x)=sin3x·f(x),则由于f(x)在[0,π]上连续,故φ(x)也在[0,π]上连续。
且φ′(x)=sin3x·f′(x)+3sin2xcosx·f(x)在(0,π)有意义。
又φ(0)=φ(π)=0,根据罗尔定理得,必∃ξ∈(0,π),使φ′(ξ)=sin3ξ·f′(ξ)+3sin2ξcosξ·f(ξ)=0,即sin3ξ[f′(ξ)+3f(ξ)cotξ]=0。
而(0,π)上sinξ≠0。故f′(ξ)+3f(ξ)cotξ=0。
解析: 暂无解析
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相似问题和答案

第1题:

设函数f(x)在点x=a处可导,则函数|f(x)|在点x=a处不可导的充分条件是( )

A.f(a)=0且f′(a)=0
B.f(a)=0且f′(a)≠0
C.f(a)>0且f′(a)>
D.f(a)<0且f′(a)<

答案:B
解析:

第2题:

设函数f(x)在(-∞,+∞)上是奇函数,在(0,+∞)内有f'(x)<0, f''(x)>0,则在(-∞,0)内必有:
A. f'>0, f''>0 B.f'<0, f''<0
C. f'<0, f''>0 D. f'>0, f''<0


答案:B
解析:
提示:已知f(x)在(-∞,+∞)上是奇函数,图形关于原点对称,由已知条件f(x)在(0,+∞),f'<0单减, f''>0凹向,即f(x)在(0,+∞)画出的图形为凹减,从而可推出关于原点对称的函数在(-∞,0)应为凸减,因而f'<0, f''<0。

第3题:

设f(x)在[0,1]上可导,且满足f(1)=∫01xf(x)dx,证明:必有一点ξ∈(0,1),使得ξf(ξ)+f(ξ)=0.

第4题:

设f(x)二阶可导,f(0)= f(1),且f(x)在[0,1]上的最小值为—1.证明:


答案:
解析:

第5题:

设函数f(x)在(-∞,+∞)上是偶函数,且在(0,+∞)内有f'(x)>0, f''(x)>0,则在(-∞,0)内必有:
A. f'(x)>0, f''(x)>0 B.f'(x)<0, f''(x)>0
C. f'(x)>0, f''(x)<0 D. f'(x)<0, f''(x)<0


答案:B
解析:
提示:已知f(x)在(-∞,+∞)上是偶函数,函数图像关于y轴对称,已知函数在(0,+∞),f'(x)>0, f''(x)>0,表明在(0,+∞)上函数图像为单增且凹向,由对称性可知,f(x)在(-∞,0)单减且凹向,所以f'(x)<0, f''(x)>0。

第6题:


A.F(x)在x=0点不连续
B.F(x)在(-∞,+∞)内连续,在x=0点不可导
C.F(x)在(-∞,+∞)内可导,且满足F′(x)=f(x)
D.F(x)在(-∞,+∞)内可导,但不一定满足F′(x)=f(x)

答案:B
解析:

第7题:

设函数 f (x)在(-∞,+∞)上是偶函数,且在(0,+∞)内有 f ' (x) >0, f '' (x) >0,
则在(- ∞ ,0)内必有:
(A) f ' > 0, f '' > 0 (B) f ' 0
(C) f ' > 0, f ''


答案:B
解析:
解:选 B。
偶函数的导数是奇函数,奇函数的导数是偶函数。
f (x)是偶函数,则 f '(x)是奇函数,当x > 0时, f '(x) > 0,则x f '(x)是奇函数,则 f ''(x)是奇函数,当x > 0时, f '(x) > 0,则x 0;
点评:偶函数的导数是奇函数,奇函数的导数是偶函数。

第8题:

若函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f(a)=f(b),则在(a,b)内满足f ′(x0)=0的点x0(  )。

A.必存在且只有一个
B.至少存在一个
C.不一定存在
D.不存在

答案:B
解析:
由罗尔中值定理可知:函数满足闭区间连续,开区间可导,端点函数值相等,则开区间内至少存在一个驻点ξ使得f ′(ξ)=0。

第9题:

设f(x)在闭区间[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(0)=0,


答案:
解析:

第10题:

(Ⅰ)证明拉格朗日中值定理:若函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,则存在ξ∈(a,b),使得f(b)-f(a)=f'(ξ)(b-a);(Ⅱ)证明:若函数f(x)在x=0处连续,在(0,δ)(δ>0)内可导,且=A,则存在,且.


答案:
解析:

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