证反证法:假设f(x)在[0,山上有两个零点x,x2∈[0,](x1<x2),则f(x)=f(x2)=0, 从而f(x)在[x,x]上满足罗尔定理,故存在5∈(x,x2)c0,1使得f"(5)=C,这与 x∈(0,1)f对月3(-d相矛盾,所以多项式f(x)=x3-3x+a在[0,]上不可能有两个零 点. 3.设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f(a)=0,f(b)=0,证明:至少存在一点 5∈(a,b),使得f()+f'(5)=0. 证构造辅助函数F(x)=f(x),则F(a)=Fb)0,故F(x)在[a,b]上满足罗尔定理中值 定理的条件,从而存在∈(a,b),使得F'(5)=0,即f(5)+f'(5)=0·. 4.求下列极限 (1)lim tanx-x 0x-sinx e= )1m(2-x)-受: ④limn- n+ - 解(1)1im tanx-x=lim secx-1 tanx =2: =lim -sIn12 117 x-ln(1+x) (2)lim =lim x-In(1+x)=lim In(1+x)x xIn(1+x) 0x2 1、1 =lim1+x=lim于 11 0 2X x02(1+x)21 lim in(2x)lim- 2-x m(2-x号=eu-=e号=e号 2=e: x-0 n lim e* -lnl++1 、]=e.lim -(1+x)ln1+x)+x x→0 x2x(1+x) x-→0 x2(1+x) 1414 证 反证法:假设 f x( ) 在 [0,1] 上有两个零点 1 2 1 2 x x x x , [0,1] ( ) ,则 1 2 f x f x ( ) ( ) 0 , 从 而 f x( ) 在 1 2 [ , ] x x 上 满 足 罗 尔 定 理 , 故 存 在 1 2 ( , ) [0,1] x x 使 得 f ( ) 0 ,这与 2 x f x x (0,1) , ( ) 3( 1) 0 相矛盾,所以多项式 f (x) x 3x a 3 在 [0,1] 上不可能有两个零 点. ⒊ 设 f (x) 在 [a,b] 上连续,在 (a,b) 内可导,且 f a( ) 0, f b( ) 0 ,证明:至少存在一点 (a,b) ,使得 f ( ) f ( ) 0 . 证 构造辅助函数 F x xf x ( ) ( ) ,则 F a F b ( ) ( ) 0 ,故 F x( ) 在 [ , ] a b 上满足罗尔定理中值 定理的条件,从而存在 (a,b) ,使得 F( ) 0 ,即 f ( ) f ( ) 0 . 4.求下列极限 ⑴ 0 tan lim x sin x x x x ; ⑵ x x x 1 ln(1 ) 1 lim 0 ; ⑶ tan 2 1 lim 2 x x x ; ⑷ 1 lim n n n n e n . 解 (1) 2 2 0 0 0 2 tan sec 1 tan lim lim lim 2 sin 1 cos 1 2 x x x x x x x x x x x ; (2) 2 0 0 0 1 1 ln(1 ) ln(1 ) lim lim lim ln(1 ) ln(1 ) x x x x x x x x x x x x 0 0 1 1 1 1 1 lim lim x x 2 2(1 ) 2 x x x ; (3) 1 1 2 1 1 ln 2 2 lim lim lim tan ln 2 cot csc tan 2 2 2 2 2 2 1 lim 2 =e x x x x x x x x x x x x e e e ; ⑷ 1 0 1 1 1 1 lim lim lim 1 n n x n n x e n n x e n e n x n 1 ln 1 2 2 0 0 ln(1 ) 1 (1 )ln(1 ) lim [ ] lim (1 ) (1 ) x x x x x x x x e e x x x x x