Page 154 - diaforikos
P. 154

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 - Διαφορικός Λογισμός                             154



                      γωγίσιμη στο       , άρα και συνεχής
                    Η f είναι  π α ρ α γ ω γ ί σ ι μ η  στο (ρ 1, ρ 2) αφού είναι παρ α -
                      γωγίσιμη στο
                    f ( ρ 1 ) = f ( ρ 2 ) = 0, αφού ρ 1, ρ 2 είναι ρίζες της f

                   Τότε, σύμφωνα με το θεώρημα Rolle, υπάρχει
                   έ ν α   τ ο υ λ ά χ ι σ τ ο ν  ξ      (ρ 1, ρ 2) τέτοιο ώστε: f ' ( ξ ) = 0,
                   δηλαδή,
                   μεταξύ δύο διαδοχικών ριζών της f υπάρχει τουλάχιστον μία
                   ρίζα της f'.

                   5.
                   Αν η συνάρτηση f, είναι
                   δύο, τουλάχιστον,  φορές
                   παρ α γωγίσιμη στο          και έ-

                   χει τρεις ρίζες, τότε η f' έ-
                   χει δύο, τουλάχιστον ρίζες
                   και η f'' τουλάχιστον μία.

                   ΑΠΟΔΕΙΞΗ

                   Έστω
                   ρ 1, ρ 2, ρ 3 με ρ 1<ρ 2<  ρ  3,

                   οι τρεις ρίζες της f
                    Η f είναι  σ υ ν ε χ ή ς  στα
                      [ρ 1, ρ 2] και [ρ 2, ρ 3] αφού είναι παρ α γωγίσιμη στο            άρα και
                      συνεχής
                    Η f είναι  π α ρ α γ ω γ ί σ ι μ η  στα (ρ 1, ρ 2) και (ρ 2, ρ 3)  αφού
                      είναι παραγωγίσιμη στο
                    f(ρ 1)=f(ρ 2)=f(ρ 3)=0  αφού ρ 1, ρ 2, ρ 3 είναι ρίζες της f
                   Τότε, σύμφωνα με το θεώρημα Rolle, υπάρχουν
                   δ ύ ο   τ ο υ λ ά χ ι σ τ ο ν  ρ ί ζ ε ς  ξ 1     (ρ 1, ρ 2) και ξ 2   (ρ 2, ρ 3)

                   της εξίσωσης  f ' ( χ ) = 0.
                   Άρα, η f' έχει δύο,      τουλάχιστον ρίζες.
                   Ακόμη
                    Η f' είναι  σ υ ν ε χ ή ς  στο [ξ 1, ξ 2]     αφού είναι δύο φορές πα-
                      ρ α γωγίσιμη στο       , συνεπώς
                      υπάρχει η f'', δηλαδή η f' είναι παρ α γωγίσιμη στο               , άρα και
                      συνεχής
                    Η f' είναι  π α ρ α γ ω γ ί σ ι μ η  στο (ξ 1, ξ 2) αφού είναι παρ α -

                      γωγίσιμη στο
                    f' ( ξ 1 ) = f' ( ξ 2 )  αφού ξ 1, ξ 2 είναι ρίζες της f'
                   Τότε, σύμφωνα με το θεώρημα Rolle, υπάρχει



                                                     Τακης Τσακαλακος   Κερκυρα   2017
   149   150   151   152   153   154   155   156   157   158   159