连续函数的性质之一——介值定理(Intermediate Value Theorem)

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1. 定义:

介值定理(Intermediate Value Theorem):闭区间[a,b]上的连续函数(x)可取得介于(a) 和 (b)之间的任意值。

等价描述法一:更正式地,对于介于f (a) 和 f (b)之间的任意值L ,则一定存在一个点 c∈[a,b],有 f (c) = L

等价描述法二:若函数 f(x) 在闭区间[a,b]上连续,并且 (a)< 0 而 (b)> 0 ,则一定存在一点 c∈[a,b],有 f (c) = 0 。

理解函数可以取得介于(a) 和 (b)之间的任意值,但区间 [a,b] 中有的函数值在 (a) 和 (b)之外,如下图所示。

连续函数的性质之一——介值定理(Intermediate Value Theorem)

2. 应用:

    介值定理是求解方程式的绝佳方法。介值定理表明,如果函数在闭区间上连续,并且我们正在求解方程位于端点之间的值,则我们可以求得。

    介值定理也是微积分领域的基础。它用于证明许多其他微积分定理,例如极值定理(the Extreme Value Theorem)和均值定理(the Mean Value Theorem)

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