Kalkulus appletek

Előző Kezdőlap Következő

Lagrange-féle középértéktétel

A középértéktétel azt állítja, hogy ha egy f függvény folytonos egy axb intervallumon és differenciálható az a < x < b intervallumon, akkor létezik egy olyan a < c < b szám, melyre mvt. Ez azt jelenti, hogy létezik valahol az intervalumban egy olyan hely, ahol a görbe meredeksége megegyezik az intervallumon vett átlagos meredekséggel (vagy ami ugyanaz, az (a, f (a)) és a (b, f (b)) pontokon átmenő szelő meredekségével).

Próbálja ki a következőket:

  1. Az applet első példája egy parabola grafikonját mutatja. A piros pötty koordinátái (a, f (a)), a kék pöttyé (b, f (b)), a lila pöttyé pedig (c, f (c)). A grafikon mutatja az (a, f (a)) és (b, f (b)) pontokat összekötő szelőt és annak meredekségét is. A középértéktétel szerint létezik egy olyan a és b közötti c érték, hogy f meredeksége c-ben megegyezik a szelő meredekségével. Tologassa a c csúszkát, amíg nem talál olyan pontot, amelyre teljesül ez (ennél a pontnál azt látja majd, hogy az érintő párhuzamos a szelővel)! Ha az a és b csúszkát tologatja, megváltozik a szelő meredeksége, így ehhez egy új c pontot kell találnia.

  2. Válassza ki a második példát a legördülő menüből, mely egy szinuszgörbét mutat! Tolja el a c csúszkát, hogy egy olyan helyet találjon, ahol a meredekségek egyenlők! Több ilyet is talál? A középértéktétel csupán annyit állít, hogy legalább egy ilyen c érték létezik, ám létezhet egynél több is.

  3. Válassza ki a harmadik példát, mely az abszolútérték függvényt mutatja! Ez a függvény az a és b között egy ponton nem differenciálható. Tolja el a c csúszkát: egyformává tudja tenni a meredekségeket? Nem. Pontosan emiatt követeli meg a középértéktétel, hogy a függvény differenciálható legyen az intervallumon.

  4. Válassza ki a negyedik példát, mely egy szakadásos függvényt mutat! Tologassa a c csúszkát: egyformává tudja tenni a meredekségeket? Nem. Pontosan emiatt követeli meg a középértéktétel, hogy a függvény folytonos legyen az intervallumon.

Creative Commons License
Szerző: Thomas S. Downey. Szerzői jog: Creative Commons Attribution 3.0 License.

Előző Kezdőlap Következő