本文目录一览:
- 1、拉格朗日定理公式是什么?
- 2、拉格朗日定理是什么?
- 3、拉格朗日定理是什么
- 4、拉格朗日定理
- 5、拉格朗日定理是什么?
- 6、拉格朗日定理是什么
- 7、拉格朗日定理
- 8、拉格朗日公式是什么?
- 9、拉格朗日中值定理的内容?
拉格朗日定理公式是什么?
拉格朗日定理公式f(ζ)=(M-m)/(b-a)。
约瑟夫·拉格朗日是法国数学家、物理学家。他在数学、力学和天文学三个学科领域中都有历史性的贡献,其中尤以数学方面的成就最为突出。
微积分中的拉格朗日定理即(拉格朗日中值定理):
设函数f(x)满足条件:
(1)在闭区间[a,b]上连续。
(2)在开区间(a,b)可导。
则至少存在一点ε∈(a,b),使得f(b) - f(a)=f'(ε)(b-a)或者f(b)=f(a) + f '(ε)(b - a)。
[证明:把定理里面的c换成x在不定积分得原函数f(x)={[f(b)-f(a)]/(b-a)}x。做辅助函数G(x)=f(x)-{f(b)-f (a)]/(b-a)}x易证明此函数在该区间满足条件:G(a)=G(b);G(x)在[a,b]连续;G(x)在(a,b)可导。此即罗尔定理条件,由罗尔定理条件即证]。
拉格朗日定理是什么?
流体力学中的拉格朗日定理
(Lagrange theorem)
由开尔文定理可直接推论得到拉格朗日定理(Lagrange theorem), 即漩涡不生不灭定理:
正压理想流体在质量力有势的情况下,如果初始时刻某部分流体内无涡,则在此之前或以后的任何时刻中这部分流体皆为无涡。反之,若初始时刻该部分流体有涡,则在此之前或以后的任何时刻中这部分流体皆为有涡。
描述流体运动的两种方法之一:拉格朗日法
拉格朗日法是以研究单个流体质点运动过程作为基础,综合所有质点的运动,构成整个流体的运动。
以某一起始时刻每个质点的坐标位置(a、b、c),作为该质点的标志。
任何时刻任意质点在空间的位置(x、y、z)都可以看成是(a、b、c)和t的函数
拉格朗日法基本特点: 追踪流体质点的运动
优点: 可直接运用固体力学中质点动力学进行分析
微积分中的拉格朗日定理(拉格朗日中值定理)
设函数f(x)满足条件:
(1)在闭区间〔a,b〕上连续;
(2)在开区间(a,b)可导;
则至少存在一点ε∈(a,b),使得
f(b) - f(a)
f'(ε)=-------------------- 或者
b-a
f(b)=f(a) + f(ε)'(b - a)
[证明:把定理里面的c换成x在不定积分得原函数f(x)={[f(b)-f(a)]/(b-a)}x.做辅助函数G(x)=f(x)-{f(b)-f (a)]/(b-a)}x易证明此函数在该区间满足条件:1,G(a)=G(b);2.G(x)在[a,b]连续;3.G(x)在(a,b)可导.此即罗尔定理条件,由罗尔定理条件即证]
拉格朗日定理是什么
拉格朗日定理是数理科学术语
存在于多个学科领域中,分别为:微积分中的拉格朗日中值定理;数论中的四平方和定理;群论中的拉格朗日定理(群论)。
拉格朗日中值定理,又称拉氏定理、有限增量定理,是微分学中的基本定理之一,反映了可导函数在闭区间上整体的平均变化率与区间内某点的局部变化率的关系。
定理的现代形式如下:如果函数f(x)在闭区间上[a,b]连续,在开区间(a,b)上可导,那么在开区间(a,b)内至少存在一点ξ使得f'(ξ)=(f(b)-f(a))/(b-a)。
1797年,拉格朗日中值定理由法国数学家约瑟夫·拉格朗日在《解析函数论》中首先提出,并提供了最初的证明。现代形式的拉格朗日中值定理由法国数学家O.博内提出。
拉格朗日中值定理沟通了函数与其导数的联系。在研究函数的单调性、凹凸性以及不等式的证明等方面,都可能用到拉格朗日中值定理。
定理应用
拉格朗日中值定理是微分学理论中非常突出的成果,在理论和应用上都有着极其重要的意义。它沟通了函数与其导数的联系,因此很多时候可以从导数的角度来研究函数在其定义域上的性质。
拉格朗日中值定理的应用比罗尔中值定理和柯西中值定理的应用更加广泛,因为它对函数的要求更低,而且建立了函数增量、自变量增量及导数之间的联系,这为利用导数解决函数的相关问题提供了重要支撑。
总的来说,在研究函数的单调性、凹凸性以及求极限、恒等式、不等式的证明、判别函数方程根的存在性、判断级数的敛散性以及证明与函数差值有关的命题,以及计算未定式极限等方面,都可能会用到拉格朗日中值定理。
拉格朗日中值定理的几何意义也有较为广泛的应用。此外,拉格朗日中值定理的变形公式指出了函数与导数的一种关系,因此,可以利用这种关系研究函数的性质。
在化学、物理等其他专业领域,也可以利用拉格朗日中值定理来进行计算和研究,例如在化学中计算相对于时间的反应级数,在物理中研究航空重力异常向下延拓方法等。
拉格朗日定理
拉格朗日定理(Lagrange's Mean Value Theorem)是微积分中的一个重要定理,它是由意大利数学家拉格朗日在18世纪提出的。该定理表明,对于一个在闭区间 [a, b] 内连续且可导的函数 f(x),在该区间内至少存在一个点 c,使得函数的导数值等于函数在两个端点处的斜率。
具体表达如下:如果函数 f(x) 在闭区间 [a, b] 上连续且在开区间 (a, b) 内可导,则存在一个点 c ∈ (a, b),使得:f'(c) = (f(b) - f(a))/(b - a)
其中,f'(c) 表示函数 f(x) 在点 c 处的导数,(f(b) - f(a))/(b - a) 表示函数在区间 [a, b] 上的平均斜率。
换句话说,拉格朗日定理保证了连续可导函数在某个内部点处必然存在与其切线斜率相等的导数值。这个定理在微积分的理论证明和应用中具有重要的作用,例如可以用来证明众多的微积分定理和求解方程等问题。
假设函数 f(x) 在闭区间 [a, b] 上连续且在开区间 (a, b) 内可导。首先,我们定义一个辅助函数 g(x) = f(x) - [(f(b) - f(a))/(b - a)] * (x - a)。这个辅助函数表示了一个与 f(x) 在边界点 f(a) 和 f(b) 处斜率相同的线性函数。
根据辅助函数 g(x) 的性质,我们可以知道 g(a) = f(a) - [(f(b) - f(a))/(b - a)] * (a - a) = f(a),g(b) = f(b) - [(f(b) - f(a))/(b - a)] * (b - a) = f(b),即辅助函数的端点值与原函数在端点处的值相同。
接下来,我们需要考虑辅助函数在闭区间 [a, b] 内是否满足拉格朗日定理的条件,即连续且可导。由于 f(x) 连续且可导,而 [(f(b) - f(a))/(b - a)] 是一个常数,所以辅助函数 g(x) 也是连续且可导的。
根据罗尔定理(Rolle's theorem),若一个函数在闭区间的两个端点的函数值相等,且在开区间内可导,那么在开区间内至少存在一个点使得导数为零。因此,根据罗尔定理,辅助函数 g(x) 在闭区间 [a, b] 内的某个点 c 处存在导数为零,即 g'(c) = 0。
由于 g'(c) = f'(c) - [(f(b) - f(a))/(b - a)],我们可以求解得到 f'(c) = (f(b) - f(a))/(b - a)。因此,拉格朗日定理保证了函数 f(x) 在闭区间 [a, b] 内至少存在一个点 c,使得函数的导数值等于函数在两个端点处的斜率。
换句话说,拉格朗日定理告诉我们,对于连续可导的函数,在闭区间内一定存在某个点,使得该点的切线斜率等于区间两端点的斜率。这个定理的直观意义是,如果我们在闭区间上有一个连续变化的函数,那么这个函数在某个时间点的瞬时变化率将与区间的平均变化率相同。
拉格朗日定理是什么?
拉格朗日定理公式:若函数f(x)在区间[a,b]满足以下条件:
(1)在[a,b]连续。
(2)在(a,b)可导。
则在(a,b)中至少存在一点f'(c)=[f(b)-f(a)]/(b-a)a
主要贡献:
拉格朗日在数学、力学和天文学三个学科中都有重大历史性贡献,但他主要是数学家,研究力学和天文学的目的是表明数学分析的威力。全部著作、论文、学术报告记录、学术通讯超过500篇。
拉格朗日的学术生涯主要在18世纪后半期。当对数学、物理学和天文学是自然科学主体。数学的主流是由微积分发展起来的数学分析,以欧洲大陆为中心;物理学的主流是力学;天文学的主流是天体力学。
拉格朗日定理是什么
拉格朗日中值定理又称拉氏定理,是微分学中的基本定理之一,它反映了可导函数在闭区间上的整体的平均变化率与区间内某点的局部变化率的关系。拉格朗日中值定理是罗尔中值定理的推广,同时也是柯西中值定理的特殊情形,是泰勒公式的弱形式。
法国数学家拉格朗日于1797年在其著作《解析函数论》的第六章提出了该定理,并进行了初步证明,因此人们将该定理命名为拉格朗日中值定理。
拉格朗日定理存在于多个学科领域中,分别为:流体力学中的拉格朗日定理;微积分中的拉格朗日定理;数论中的拉格朗日定理;群论中的拉格朗日定理。
拉格朗日四平方和定理(费马多边形数定理特例)每个自然数均可表示成4个平方数之和。3个平方数之和不能表示形式如4^k(8n+ 7)的数。 如果在一个正整数的因数分解式中,没有一个数有形式如4k+3的质数次方,该正整数可以表示成两个平方数之和。
设p是一个素数,f(x)是整系数多项式,模p的次数为n,则同余方程f(x)≡0(modp)至多有n个互不相同(即模p互不同余)的解。
分别为:微积分中的拉格朗日中值定理;数论中的四平方和定理;群论中的拉格朗日定理 (群论)。
拉格朗日中值定理又称拉氏定理,是微分学中的基本定理之一,它反映了可导函数在闭区间上的整体的平均变化率与区间内某点的局部变化率的关系。拉格朗日中值定理是罗尔中值定理的推广,同时也是柯西中值定理的特殊情形,是泰勒公式的弱形式(一阶展开)。
发展简史
人们对拉格朗日中值定理的认识可以上溯到公元前古希腊时代。古希腊数学家在几何研究中得到如下结论:“过抛物线弓形的顶点的切线必平行于抛物线弓形的底”。这正是拉格朗日定理的特殊情况,古希腊数学家阿基米德正是巧妙地利用这一结论,求出抛物弓形的面积.。
意大利卡瓦列里在《不可分量几何学》(1635年)的卷一中给出处理平面和立体图形切线的有趣引理,其中引理3基于几何的观点也叙述了同样一个事实:曲线段上必有一点的切线平行于曲线的弦。这是几何形式的微分中值定理,被人们称为卡瓦列里定理。该定理是拉格朗日中值定理在几何学中的表达形式。
拉格朗日定理
拉格朗日公式是什么?
拉格朗日公式是:拉格朗日定理存在于多个学科领域中,分别为:微积分中的拉格朗日中值定理;数论中的四平方和定理;群论中的拉格朗日定理(群论)。
流体力学中的拉格朗日定理(Lagrange theorem)由开尔文定理可直接推论得到拉格朗日定理(Lagrange theorem),即漩涡不生不灭定理。
正压理想流体在质量力有势的情况下,如果初始时刻某部分流体内无涡,则在此之前或以后的任何时刻中这部分流体皆为无涡。反之,若初始时刻该部分流体有涡,则在此之前或以后的任何时刻中这部分流体皆为有涡。
描述流体运动的两种方法之一:拉格朗日法。
拉格朗日法是以研究单个流体质点运动过程作为基础,综合所有质点的运动,构成整个流体的运动。以某一起始时刻每个质点的坐标位置(a、b、c),作为该质点的标志。任何时刻任意质点在空间的位置(x、y、z)都可以看成是(a、b、c)和t的函数。
拉格朗日法基本特点:追踪流体质点的运动,优点:可直接运用固体力学中质点动力学进行分析。
拉格朗日中值定理的内容?
拉格朗日中值定理的内容:
若函数f(x)在区间[a,b]满足以下条件:
(1)在[a,b]连续
(2)在(a,b)可导
则在(a,b)中至少存在一点f'(c)=[f(b)-f(a)]/(b-a) a
做辅助函数G(x)=f(x)-{[f(b)-f(a)]/(b-a)}x.
易证明此函数在该区间满足条件:
1.G(a)=G(b);
2.G(x)在[a,b]连续;
3.G(x)在(a,b)可导.
此即罗尔定理条件,由罗尔定理条件即证。
扩展资料拉格朗日中值定理又称拉氏定理,是微分学中的基本定理之一,它反映了可导函数在闭区间上的整体的平均变化率与区间内某点的局部变化率的关系。拉格朗日中值定理是罗尔中值定理的推广,同时也是柯西中值定理的特殊情形,是泰勒公式的弱形式(一阶展开)。
法国数学家拉格朗日于1797年在其著作《解析函数论》的第六章提出了该定理,并进行了初步证明,因此人们将该定理命名为拉格朗日中值定理。
参考资料:百度百科-拉格朗日中值定理
定理表述
如果函数f(x)满足:
(1)在闭区间[a,b]上连续;
(2)在开区间(a,b)内可导;
那么在开区间(a,b)内至少有一点 使等式 成立。
其他形式:
记 ,令 ,则有
上式称为有限增量公式。
我们知道函数的微分
是函数的增量Δy的近似表达式,一般情况下只有当|Δx|很小的时候,dy和Δy之间的近似度才会提高;而有限增量公式却给出了当自变量x取得有限增量Δx(|Δx|不一定很小)时,函数增量Δy的准确表达式,这就是该公式的价值所在。
扩展资料:
意义
拉格朗日中值定理是微分中值定理的核心,其他中值定理是拉格朗日中值定理的特殊情况和推广,它是微分学应用的桥梁,在理论和实际中具有极高的研究价值。
几何意义
若连续曲线
在
两点间的每一点处都有不垂直于x轴的切线,则曲线在A,B间至少存在1点 ,使得该曲线在P点的切线与割线AB平行。
运动学意义
对于曲线运动在任意一个运动过程中至少存在一个位置(或一个时刻)的瞬时速率等于这个过程中的平均速率。
拉格朗日中值定理在柯西的微积分理论系统中占有重要的地位。可利用拉格朗日中值定理对洛必达法则进行严格的证明,并研究泰勒公式的余项。从柯西起,微分中值定理就成为研究函数的重要工具和微分学的重要组成部分。
参考资料:百度百科----拉格朗日中值定理
1)在[a,b]连续
(2)在(a,b)可导
则在(a,b)中至少存在一点f'(c)=[f(b)-f(a)]/(b-a) a
做辅助函数G(x)=f(x)-{[f(b)-f(a)]/(b-a)}x.
易证明此函数在该区间满足条件:
1.G(a)=G(b);
2.G(x)在[a,b]连续;
3.G(x)在(a,b)可导.
此即罗尔定理条件,由罗尔定理条件即证。
向左转|向右转
扩展资料
拉格朗日中值定理又称拉氏定理,是微分学中的基本定理之一,它反映了可导函数在闭区间上的整体的平均变化率与区间内某点的局部变化率的关系。拉格朗日中值定理是罗尔中值定理的推广,同时也是柯西中值定理的特殊情形,是泰勒公式的弱形式(一阶展开)。
法国数学家拉格朗日于1797年在其著作《解析函数论》的第六章提出了该定理,并进行了初步证明,因此人们将该定理命名为拉格朗日中值定理。
参考资料:百度百科-拉格朗日中值定理
拉格朗日中值定理又称拉氏定理,是罗尔中值定理的推广,同时也是柯西中值定理的特殊情形。是泰勒公式的弱形式(一阶展开)。
参考资料:http://baike.baidu.com/view/103944.htm
拉格朗日中值定理
定理内容:
若函数f(x)在区间[a,b]满足以下条件:
(1)在[a,b]连续
(2)在(a,b)可导
则在(a,b)中至少存在一点f'(c)=[f(b)-f(a)]/(b-a) a
做辅助函数G(x)=f(x)-{[f(b)-f(a)]/(b-a)}x.
易证明此函数在该区间满足条件:
1.G(a)=G(b);
2.G(x)在[a,b]连续;
3.G(x)在(a,b)可导.
此即罗尔定理条件,由罗尔定理条件即证
扩展资料:
定理表述
如果函数f(x)满足:
(1)在闭区间[a,b]上连续;
(2)在开区间(a,b)内可导;
那么在开区间(a,b)内至少有一点 使等式 成立。
其他形式记 ,令 ,则有上式称为有限增量公式。
我们知道函数的微分 是函数的增量Δy的近似表达式,一般情况下只有当|Δx|很小的时候,dy和Δy之间的近似度才会提高;而有限增量公式却给出了当自变量x取得有限增量Δx(|Δx|不一定很小)时,函数增量Δy的准确表达式,这就是该公式的价值所在。
辅助函数法:
已知 在 上连续,在开区间 内可导,构造辅助函数
可得 又因为 在 上连续,在开区间 内可导,所以根据罗尔定理可得必有一点 使得 由此可得 变形得 定理证毕。
参考资料:百度百科-拉格朗日中值定理