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羅爾定理計算機

羅爾定理線上驗證器,輸入 f(x) 與端點函數值相等的區間 [a,b],自動找出 c∈(a,b) 使 f′(c)=0,即水平切線點,直觀驗證羅爾定理。

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

📖 使用教學|羅爾定理

一、定義
若 f 在 [a,b] 連續、(a,b) 可導且 f(a)=f(b),則存在 c∈(a,b) 使 f′(c)=0,即存在水平切線。
二、符號說明
符號意義
f(a)=f(b)兩端點等高
c駐點
f′(c)=0水平切線
三、本工具的原理
  • 本工具先驗證 f(a)=f(b);
  • 再掃描 f′≈0 的點;
  • 即為羅爾定理中的 c。
四、操作步驟
  1. 輸入 f(x);
  2. 輸入滿足 f(a)=f(b) 的區間;
  3. 點擊計算。
五、範例
例:f=x²−2x 在 [0,2]。f(0)=f(2)=0,f′=2x−2=0 得 c=1。
六、易錯點
必須 f(a)=f(b);
c 可能不唯一;
這是拉格朗日中值定理 f(a)=f(b) 的特例。

❓ 常見問題|羅爾定理

羅爾定理和拉格朗日定理什麼關係?
羅爾是拉格朗日中值定理 f(a)=f(b) 的特例,此時平均斜率為 0。
為什麼要求 f(a)=f(b)?
這樣割線是水平的,定理斷言內部存在水平切線。
f(a)≠f(b) 能用嗎?
不能直接用羅爾,請改用拉格朗日中值定理。
羅爾定理有什麼用?
它常用來證明方程 f′(x)=0 有根,或證明函數恰有幾個零點。
c 一定唯一嗎?
不一定,如 sin x 在一個週期內可有多個水平切線點。