请教一道高数证明题?

王朝知道·作者佚名  2009-04-04
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分類: 理工學科
 
問題描述:

设f(x)在[0,1]上连续,f(0)=f(1).证明:对自然数n>=2,必有m属于(0,1),使得f(m)=f(m+1/n).

參考答案:

证明:将m改为x,设F(x) = f(x)-f(x+1/n)

因为f(x)在[0,1]上连续,所以F(x)在[0,1]上连续,得:

F(0) = f(0)-f(1/n)

F(1/n) = f(1/n)-f(2/n)

F(2/n) = f(2/n)-f(3/n)

……

F(n-2/n) = f(n-2/n)-f(n-1/n)

F(n-1/n) = f(n-1/n)-f(1)

将上面n个式子相加,得:F(0)+F(1/n)+……+F(n-1/n)=f(1)-f(0)=0(*)

所以由(*)式可知:必存在a,b属于(0,1),使得F(a)*F(b)<0,又F(x)在[0,1]上连续,所以由零点定理可知:存在m属于(a,b)包含于(0,1),使得f(m)=f(m+1/n).

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