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罗尔定理计算器

罗尔定理在线验证器,输入 f(x) 与端点函数值相等的区间 [a,b],自动找出 c∈(a,b) 使 f′(c)=0,即水平切线点,直观验证罗尔定理。

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f(a)=f(b) ⇒ ∃c, f′(c)=0
支持 + - * / ^ 及 sin cos tan sqrt exp log pi e
f(a)=f(b)
f(a)=f(b)

📖 使用教程|罗尔定理

一、定义
若 f 在 [a,b] 连续、(a,b) 可导且 f(a)=f(b),则存在 c∈(a,b) 使 f′(c)=0,即存在水平切线。
二、符号说明
符号含义
f(a)=f(b)两端点等高
c驻点
f′(c)=0水平切线
三、本工具的原理
  • 本工具先验证 f(a)=f(b);
  • 再扫描 f′≈0 的点;
  • 即为罗尔定理中的 c。
四、操作步骤
  1. 输入 f(x);
  2. 输入满足 f(a)=f(b) 的区间;
  3. 点击计算。
五、例题
例:f=x²−2x 在 [0,2]。f(0)=f(2)=0,f′=2x−2=0 得 c=1。
六、易错点
必须 f(a)=f(b);
c 可能不唯一;
这是拉格朗日中值定理 f(a)=f(b) 的特例。

❓ 常见问题|罗尔定理

罗尔定理和拉格朗日定理什么关系?
罗尔是拉格朗日中值定理 f(a)=f(b) 的特例,此时平均斜率为 0。
为什么要求 f(a)=f(b)?
这样割线是水平的,定理断言内部存在水平切线。
f(a)≠f(b) 能用吗?
不能直接用罗尔,请改用拉格朗日中值定理。
罗尔定理有什么用?
它常被用来证明方程 f′(x)=0 有根,或证明函数恰有几个零点。
c 一定唯一吗?
不一定,如 sin x 在一个周期内可有多个水平切线点。