1. 用拉格朗日
這個定理是高數中比較基礎且比較難的問題。一般是證明題中運用得比較多。比如說證明一個不等式。需要用到公式中的,切記這個是滿足區間中的任意數,要正確理解任意的含義。 舉一個證明的列子,書上也出現過的。證明(b-a)/b<lnb-lna<(b-a)/a要正確證明這個題,要先構造一個函數f(x)=lnx,然后運用拉格朗日中值定理。
2. 用拉格朗日中值定理證明柯西中值定理
如果函數f(x)及F(x)滿足:
(1)在閉區間[a,b]上連續;
(2)在開區間(a,b)內可導;
(3)對任一x∈(a,b),F'(x)≠0,
那么在(a,b)內至少有一點ζ,使等式
[f(b)-f(a)]/[F(b)-F(a)]=f'(ζ)/F'(ζ)成立。
柯西簡潔而嚴格地證明了微積分學基本定理即牛頓-萊布尼茨公式。他利用定積分嚴格證明了帶余項的泰勒公式,還用微分與積分中值定理表示曲邊梯形的面積,推導了平面曲線之間圖形的面積、曲面面積和立體體積的公式。
3. 用拉格朗日中值定理證明不等式
輔助函數法:
已知 在 上連續,在開區間 內可導,
構造輔助函數
可得又因為 在 上連續,在開區間 內可導,
所以根據羅爾定理可得必有一點 使得
由此可得
變形得
定理證畢。
4. 用拉格朗日中值定理證明a-b/a左=AB+A非B+AB非=AB+AB+A非B+AB非=(AB+A非B)+(AB+AB非)=(A+A非)B+(B+B非)A=B+A=右證畢
5. 用拉格朗日中值定理證明e^x>ex
證明如下:如果函數f(x)在(a,b)上可導,[a,b]上連續,則必有一ξ∈[a,b]使得f'(ξ)*(b-a)=f(b)-f(a)示意圖令f(x)為y,所以該公式可寫成△y=f'(x+θ△x)*△x (0
6. 用拉格朗日定理證明a-b/a
拉格朗日定理存在于多個學科領域中,分別為:流體力學中的拉格朗日定理;微積分中的拉格朗日定理;數論中的拉格朗日定理;群論中的拉格朗日定理。
正壓理想流體在質量力有勢的情況下,如果初始時刻某部分流體內無渦,則在此之前或以后的任何時刻中這部分流體皆為無渦。以某一起始時刻每個質點的坐標位置(a、b、c),作為該質點的標志。 如果在一個正整數的因數分解式中,沒有一個數有形式如4k+3的質數次方,該正整數可以表示成兩個平方數之和。
7. 用拉格朗日中值定理求極限
1、打開matlab軟件,如圖中所示。
2、打開后如下。
3、清空我們的界面和工作空間:clear; %清空工作空間,clc; %清空工作界面。
4、定義一個符號變量,syms x;。
5、定義一個函數,比如:y=(1-exp(1/x))/(x+exp(1/x))。
6、求解極限值,輸入一下指令,lim_y=limit(y,x,0,'right')。
7、查看我們的結果,ezplot(y2,[-4,4]),grid on,title('y=(1-exp(1/x))/(x+exp(1/x))');。
8、如圖,這是我們的解圖。
8. 用拉格朗日乘數法求極值如何判斷是極大值
拉格朗日乘數原理(即拉格朗日乘數法)由用來解決有約束極值的一種方法。
有約束極值:舉例說明,函數 z=x^2+y^2 的極小值在x=y=0處取得,且其值為零。如果加上約束條件 x+y-1=0,那么在要求z的極小值的問題就叫做有約束極值問題。
上述問題可以通過消元來解決,例如消去x,則變成
z=(y-1)^2+y^2
則容易求解。
但如果約束條件是(x+1)^2+(y-1)^2-5=0,此時消元將會很繁,則須用拉格朗日乘數法,過程如下:
令
f=x^2+y^2+k*((y-1)^2+y^2)
令
f對x的偏導=0
f對y的偏導=0
f對k的偏導=0
解上述三個方程,即可得到可讓z取到極小值的x,y值。
拉格朗日乘數原理在工程中有廣泛的應用,以上只簡單地舉一例,更復雜的情況(多元函數,多限制條件)可參閱高等數學教材。
9. 用拉格朗日乘子法計算在兩個等式約束條件
1、如果x>y,那么yy;(對稱性);
2、如果x>y,y>z;那么x>z;(傳遞性);
3、如果x>y,而z為任意實數或整式,那么x+z>y+z,即不等式兩邊同時加或減去同一個整式,不等號方向不變;
4、如果x>y,z>0,那么xz>yz ,即不等式兩邊同時乘以(或除以)同一個大于0的整式,不等號方向不變;
5、如果x>y,z<0,那么xz
6、如果x>y,m>n,那么x+m>y+n;
7、如果x>y>0,m>n>0,那么xm>yn;
8、如果x>y>0,那么x的n次冪>y的n次冪(n為正數),x的n次冪
10. 用拉格朗日方程法不能進行阻尼振動系統的建模
當計算一些數值比較大的計算題時,可以用拉格朗日乘數法
左=AB+A非B+AB非=AB+AB+A非B+AB非=(AB+A非B)+(AB+AB非)=(A+A非)B+(B+B非)A=B+A=右證畢
5. 用拉格朗日中值定理證明e^x>ex
證明如下:如果函數f(x)在(a,b)上可導,[a,b]上連續,則必有一ξ∈[a,b]使得f'(ξ)*(b-a)=f(b)-f(a)示意圖令f(x)為y,所以該公式可寫成△y=f'(x+θ△x)*△x (0
6. 用拉格朗日定理證明a-b/a
拉格朗日定理存在于多個學科領域中,分別為:流體力學中的拉格朗日定理;微積分中的拉格朗日定理;數論中的拉格朗日定理;群論中的拉格朗日定理。
正壓理想流體在質量力有勢的情況下,如果初始時刻某部分流體內無渦,則在此之前或以后的任何時刻中這部分流體皆為無渦。以某一起始時刻每個質點的坐標位置(a、b、c),作為該質點的標志。 如果在一個正整數的因數分解式中,沒有一個數有形式如4k+3的質數次方,該正整數可以表示成兩個平方數之和。
7. 用拉格朗日中值定理求極限
1、打開matlab軟件,如圖中所示。
2、打開后如下。
3、清空我們的界面和工作空間:clear; %清空工作空間,clc; %清空工作界面。
4、定義一個符號變量,syms x;。
5、定義一個函數,比如:y=(1-exp(1/x))/(x+exp(1/x))。
6、求解極限值,輸入一下指令,lim_y=limit(y,x,0,'right')。
7、查看我們的結果,ezplot(y2,[-4,4]),grid on,title('y=(1-exp(1/x))/(x+exp(1/x))');。
8、如圖,這是我們的解圖。
8. 用拉格朗日乘數法求極值如何判斷是極大值
拉格朗日乘數原理(即拉格朗日乘數法)由用來解決有約束極值的一種方法。
有約束極值:舉例說明,函數 z=x^2+y^2 的極小值在x=y=0處取得,且其值為零。如果加上約束條件 x+y-1=0,那么在要求z的極小值的問題就叫做有約束極值問題。
上述問題可以通過消元來解決,例如消去x,則變成
z=(y-1)^2+y^2
則容易求解。
但如果約束條件是(x+1)^2+(y-1)^2-5=0,此時消元將會很繁,則須用拉格朗日乘數法,過程如下:
令
f=x^2+y^2+k*((y-1)^2+y^2)
令
f對x的偏導=0
f對y的偏導=0
f對k的偏導=0
解上述三個方程,即可得到可讓z取到極小值的x,y值。
拉格朗日乘數原理在工程中有廣泛的應用,以上只簡單地舉一例,更復雜的情況(多元函數,多限制條件)可參閱高等數學教材。
9. 用拉格朗日乘子法計算在兩個等式約束條件
1、如果x>y,那么yy;(對稱性);
2、如果x>y,y>z;那么x>z;(傳遞性);
3、如果x>y,而z為任意實數或整式,那么x+z>y+z,即不等式兩邊同時加或減去同一個整式,不等號方向不變;
4、如果x>y,z>0,那么xz>yz ,即不等式兩邊同時乘以(或除以)同一個大于0的整式,不等號方向不變;
5、如果x>y,z<0,那么xz
6、如果x>y,m>n,那么x+m>y+n;
7、如果x>y>0,m>n>0,那么xm>yn;
8、如果x>y>0,那么x的n次冪>y的n次冪(n為正數),x的n次冪
10. 用拉格朗日方程法不能進行阻尼振動系統的建模
當計算一些數值比較大的計算題時,可以用拉格朗日乘數法