跳转至

证明题

证明题

image-20261015082303808

并不绝对

存在性证明题的通用思路

从结论倒推

证明目标 优先考虑 关键条件
f′(ξ) = 0 罗尔定理 两点函数值相等
f′(ξ) = 0 费马引理 内部极值点
f′(ξ) = 某个值 拉格朗日中值定理 两端函数值之差
f″(η) = 0 连续使用罗尔定理 两点导数值相等
f″(η) 满足不等式 二阶泰勒公式 选好展开点,消去一次项后放缩
积分型存在性结论 积分中值定理 将积分转化为函数值

根据已知条件寻找突破口

  • 端点函数值:考虑罗尔定理、拉格朗日中值定理。
  • 定积分条件:考虑积分中值定理、积分平均值、内部极值或构造辅助函数。
  • 导数为零:考虑费马引理、罗尔定理,也可作为泰勒展开点消去一次项。
  • 导数不等式:考虑拉格朗日中值定理、泰勒公式及放缩。

多问证明题的处理

先观察后续问题,再选择前一问的证明方法。

  • 罗尔定理:得到驻点。
  • 费马引理:不仅得到驻点,还可能获得极值处的函数值不等式。

优先选择能为后续问题提供额外信息的构造。

解题流程

看结论 → 倒推条件 → 利用已知构造 → 应用定理 → 放缩证明

复盘时重点思考:

  1. 突破口是什么?
  2. 为什么这样构造?
  3. 构造出的点还能提供哪些信息?

核心:积累构造的动机,而不是记忆具体证明过程。

对于求证函数 > 0的问题

  1. 常规思路是求导单调,大于或小于端点,然后证得。

  2. 还有的题可以发现一阶导不恒大于或小于0,这时如果两端端点值都为0,考虑求二阶导通过凹凸来解决。