求一道高数证明题方程x^3-3x+1=0,在区间(0,1)内,为什么有唯一实根,这题该怎么证明?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/28 15:59:04

求一道高数证明题方程x^3-3x+1=0,在区间(0,1)内,为什么有唯一实根,这题该怎么证明?
求一道高数证明题
方程x^3-3x+1=0,在区间(0,1)内,为什么有唯一实根,这题该怎么证明?

求一道高数证明题方程x^3-3x+1=0,在区间(0,1)内,为什么有唯一实根,这题该怎么证明?
首先用零点存在定理证明该方程有实根,然后利用单调性证明只有一个实根,证明如下:
设f(x)=x^3-3x+1,则可以知道f(x)在闭区间[0,1]连续
且f(0)=1,f(1)=-1,故f(0)f(1)=0,即函数f(x)是单调增加的,故点c是方程的唯一实根.

令 f(x)=x^3-3x+1 有 f(x)→-∞,x→-∞; f(0)>0;f(1)<0;f(x)→+∞,x→+∞; 由连续函数的介值定理,及代数基本定理(即这个方程最多有3个实根),知原方程在(-∞,0),(0,1),(1,+∞) 分别有一根

可以先设f(x)=x^3-3x+1,0所以函数f(x)在0到1单调递减(*)
当x=0时f(x)=1;当x=1时,f(x)=-1
所以f(x)在(0,1)内有且只有唯一一个实根,
即方程x^3-3x+1=0,在区间(0,1)内有唯一实根。
说明:这只是利用的高中的知识,(*)处只取的(0...

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可以先设f(x)=x^3-3x+1,0所以函数f(x)在0到1单调递减(*)
当x=0时f(x)=1;当x=1时,f(x)=-1
所以f(x)在(0,1)内有且只有唯一一个实根,
即方程x^3-3x+1=0,在区间(0,1)内有唯一实根。
说明:这只是利用的高中的知识,(*)处只取的(0,1)这段区间,根据求导后的那个式子可以得到的是f(x)在负无穷到-1递增,-1到1递减,1到正无穷递增的。

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