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柯西中值定理概念

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柯西(Cauchy)中值定理:

设函数满足:⑴在闭区间上连续;

⑵在开区间内可导;

⑶对任意,,那么内至少有一点,使得

柯西中值定理是拉格朗日中值定理的推广,是微分学的基本定理之一。

在柯西中值定理中,若取g(x)=x时,则其结论形式和拉格朗日中值定理的结论形式相同。

因此,拉格朗日中值定理为柯西中值定理的一个特例;反之,柯西中值定理可看作是拉格朗日中值定理的推广。

我将从两方面对其进行解释:

1.几何理解 在满足定理条件的前提下,函数f(x)上必有一点的切线与处对应的两点

点的连线平行)

,等号前为

对应两点的连线斜率,等号后为斜率相等,两线平行。

上一点的导数的值,也就是上一点的斜率,两

2.代数理解 我们将函数求导,得到,众所周知f'(x)函数记录的其实就是函

数在每一个瞬间的变化状态。即,在这一瞬间数在

进行了程度为

这一瞬间进行了程度为变化到函数在

的变化,在

的变化……。函数由的过程,其实就是

区间中记录的变化状态的依次累加,就是对区间的值进行积分的过

程。那么,将这一过程中所有的变化状态的值一起取一个平均,这个平均值的数值一定在

的某一点上出现过(即

),因为

连续,则其导数也连续。这个平均值乘上变化

。即所谓的必有一内

的区间(a到b)的长度 就等于这个 变化的变化量使

区间长度。

。即,

函数的变化量=

函数变化状态的平均值乘以

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