משפט רול – הבדלי גרסאות

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
מ שוחזר מעריכות של 132.69.243.179 (שיחה) לעריכה האחרונה של Luckas-bot
שורה 11: שורה 11:
==הוכחה==
==הוכחה==
על פי [[משפט ויירשטראס השני]], פונקציה רציפה בקטע סגור מקבלת בו מינימום ומקסימום. אם גם המינימום וגם המקסימום מתקבלים בקצוות (אשר, לפי הנתון, שווים בערכם) הרי שהפונקציה קבועה, והנגזרת שלה היא אפס בכל נקודה. אחרת, נניח למשל שהמקסימום מתקבל בתוך הקטע. אז על פי [[משפט פרמה (לנקודות קיצון)|משפט פרמה]] ערך הנגזרת בנקודת המקסימום הוא 0, כנדרש.
על פי [[משפט ויירשטראס השני]], פונקציה רציפה בקטע סגור מקבלת בו מינימום ומקסימום. אם גם המינימום וגם המקסימום מתקבלים בקצוות (אשר, לפי הנתון, שווים בערכם) הרי שהפונקציה קבועה, והנגזרת שלה היא אפס בכל נקודה. אחרת, נניח למשל שהמקסימום מתקבל בתוך הקטע. אז על פי [[משפט פרמה (לנקודות קיצון)|משפט פרמה]] ערך הנגזרת בנקודת המקסימום הוא 0, כנדרש.
'''הועלה על ידי אביב צנזור'''


==הכללות==
==הכללות==

גרסה מ־21:37, 19 בדצמבר 2011

המחשה של המשפט: הקו הירוק, שהוא המשיק לגרף הפונקציה בנקודה c, מקביל לקו האדום המחבר את הקטע [a,b] ולציר ה-x.

בחשבון אינפיניטסימלי, משפט רול הוא משפט בסיסי העוסק בתכונה של פונקציות רציפות וגזירות בקטע סגור. המשפט אומר כי אם פונקציה רציפה בקטע סגור והיא גם גזירה בו (פרט אולי לקצותיו) וערכיה בשני קצוות הקטע זהים, קיימת נקודה בה נגזרתה מתאפסת, כלומר המשיק לגרף הפונקציה בנקודה זו הוא קו מאוזן.

מבחינה לא פורמלית ניתן לתאר את המשפט כך: אם מצוירת פונקציה בין שתי נקודות באותו גובה (אותו ערך של y) בלי שהעיפרון מורם מהדף ובלי היווצרות 'שפיצים', תהיה לפחות נקודה אחת שבה העיפרון נע בדיוק בקו ישר ביחס למערכת הצירים, ולא באלכסון כלשהו.

המשפט

תהי פונקציה רציפה בקטע הסגור וגזירה בקטע הפתוח כך שמתקיים . אז קיימת נקודה כך שמתקיים .

הוכחה

על פי משפט ויירשטראס השני, פונקציה רציפה בקטע סגור מקבלת בו מינימום ומקסימום. אם גם המינימום וגם המקסימום מתקבלים בקצוות (אשר, לפי הנתון, שווים בערכם) הרי שהפונקציה קבועה, והנגזרת שלה היא אפס בכל נקודה. אחרת, נניח למשל שהמקסימום מתקבל בתוך הקטע. אז על פי משפט פרמה ערך הנגזרת בנקודת המקסימום הוא 0, כנדרש.

הכללות

אף שהמשפט נדמה כמעט טריוויאלי, קיימות לו שתי הכללות שימושיות מאוד: משפט הערך הממוצע של לגראנז' ומשפט הערך הממוצע של קושי.