关于泰勒展式的一个问题.f(x)在[0,1]上二阶可导,f(0)=f(1)=0,min[f(x)]=-1 (0≤x≤1).求证 min[f''(x)] ≤ 1/8.谢!题目来源: 裴礼文《数学分析中的典型问题与方法》(第二版)第245页。
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/16 20:33:11
关于泰勒展式的一个问题.f(x)在[0,1]上二阶可导,f(0)=f(1)=0,min[f(x)]=-1 (0≤x≤1).求证 min[f''(x)] ≤ 1/8.谢!题目来源: 裴礼文《数学分析中的典型问题与方法》(第二版)第245页。
关于泰勒展式的一个问题.
f(x)在[0,1]上二阶可导,f(0)=f(1)=0,min[f(x)]=-1 (0≤x≤1).
求证 min[f''(x)] ≤ 1/8.
谢!
题目来源: 裴礼文《数学分析中的典型问题与方法》(第二版)第245页。
关于泰勒展式的一个问题.f(x)在[0,1]上二阶可导,f(0)=f(1)=0,min[f(x)]=-1 (0≤x≤1).求证 min[f''(x)] ≤ 1/8.谢!题目来源: 裴礼文《数学分析中的典型问题与方法》(第二版)第245页。
证明:
f(x)在[0,1]上二阶可导,且f(0)=f(1)=0,min[f(x)] = - 1
∴ 最小值在 (0,1) 内取得,即存在 a ∈(0,1)使 f(a) = -1,且 f ‘(a)=0
将f(0),f(1)分别应用x=a处给出一阶Taylor展开:
f(0) = f(a) + f ‘(a) a + f ‘'(ξ) a² /2 = -1 + f ‘'(ξ) a² /2 (0
你好 这个证明写不出来啊 百度限制了
任何函数都有泰勒展式,但不一定能展成泰勒级数。
取f(x)=4x^2-4x,显然f(0)=f(1)=0, min(f(x))=f(1/2)=-1
但是 f''(x)=8
所以原问题结论不正确。
证明:
因为f(x)在[0,1]上二阶可导,且f(0)=f(1)=0
所以存在a∈(0,1)使f‘(a)=0,且选择a为最小值点;
则f(a)=min[f(x)]=-1 (0≤x≤1)
将f(0),f(1)分别应用x=a处得Taylor展开:
f(0)=f(a)+f‘(a)a+f‘'(b)a^2/2 (0f(1...
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证明:
因为f(x)在[0,1]上二阶可导,且f(0)=f(1)=0
所以存在a∈(0,1)使f‘(a)=0,且选择a为最小值点;
则f(a)=min[f(x)]=-1 (0≤x≤1)
将f(0),f(1)分别应用x=a处得Taylor展开:
f(0)=f(a)+f‘(a)a+f‘'(b)a^2/2 (0f(1)=f(a)+f‘(a)(1-a)+f‘'(c)(1-a)^2/2 (a
若0若0若0<1-a1/2,此时f‘'(b)<8
或min[f''(x)] ≤8.
还真有可能是题目看错了吧?
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没文化真可怕!你是哪个朝代的?
而额
f''是?
dtjhthyetjuh
cgnxffgx
vbnhmhyjmn
任何函数都有泰勒展式,但不一定能展成泰勒级数。当泰勒余项能用省略号表示一个函数能展开成泰勒级数是有条件的,就是它的泰勒展开式中的泰勒余项在n
1
题目错了,取f(x)=4(x²-x),满足所有条件,但f''(x)=8,故minf''(x)=8>1/8
事实上结论应该是minf''(x)≤8,这个结论不能再加强了,否则可以以f(x)=4(x²-x)来反驳。下面证明minf''(x)≤8。
用反证法。
假设minf''(x)>8,即f''(x)恒大于8
设f(x)在点s取得最小值,那么f(s)...
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题目错了,取f(x)=4(x²-x),满足所有条件,但f''(x)=8,故minf''(x)=8>1/8
事实上结论应该是minf''(x)≤8,这个结论不能再加强了,否则可以以f(x)=4(x²-x)来反驳。下面证明minf''(x)≤8。
用反证法。
假设minf''(x)>8,即f''(x)恒大于8
设f(x)在点s取得最小值,那么f(s)=-1且f'(s)=0
由泰勒展开式(在x=s处)有
f(x)=f(s)+f'(s)(x-s)+(1/2)f''(ξ)(x-s)²=-1+(1/2)f''(ξ)(x-s)²,其中ξ介于x与s之间。
注意到f''(x)恒大于8,所以当x≠s时
f(x)=-1+(1/2)f''(ξ)(x-s)²>-1+4(x-s)²
再分别取x=0,1即得
1>4s²,1>4(1-s)²
即
1>2s,1>2(1-s)
两式相加得2>2,矛盾!
于是假设不成立,即minf''(x)≤8
希望有帮助!
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