设f(x)=2^x - x^2,证明f(x)=0在(-3,3)内至少有两个实根

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/30 00:24:27

设f(x)=2^x - x^2,证明f(x)=0在(-3,3)内至少有两个实根
设f(x)=2^x - x^2,证明f(x)=0在(-3,3)内至少有两个实根

设f(x)=2^x - x^2,证明f(x)=0在(-3,3)内至少有两个实根
方法一:一元三次方程一定有实根,f(x)=x^3-3x+c在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,f'(x)=3x^2-3,当0<x<1时,f'(x)<0,单调减少,所以f(x)=x^3-3x+c在(0,1)内至多有一个零点,所以方程x^3-3x+c=0在区间(0,1)内不可能有两个不同的实根
方法二:反证法
设方程x^3-3x+c=0在区间(0,1)内有两个不同的实根x1,x2,假设x1<x2,则f(x)=x^3-3x+c在[x1,x2]上连续,在(x1,x2)内可导,f(x1)=f(x2),由罗尔中值定理,f'(x)在(x1,x2)内有零点.但是f'(x)=3x^2-3,在(x1,x2)内,f'(x)<0.矛盾.
所以方程x^3-3x+c=0在区间(0,1)内不可能有两个不同的实根