问题标题:
【设函数f(x)在[0,+∞)上有连续导数,且f′(x)≥k>0,f(0)<0.证明f(x)在(0,+∞)内有且仅有一个零点.】
问题描述:
设函数f(x)在[0,+∞)上有连续导数,且f′(x)≥k>0,f(0)<0.证明f(x)在(0,+∞)内有且仅有一个零点.
陈冬宇回答:
证明:由f′(x)≥k>0,可得
f(x)在(0,+∞)递增,
可令g(x)=f(x)-kx,
由g′(x)=f′(x)-k≥0,
即有g(x)在(0,+∞)递增,
g(x)>g(0)=f(0),
则有f(x)-kx>f(0),
即f(x)>kx+f(0),
由f(0)<0,kx>0,当x→+∞,kx→+∞,
使得kx+f(0)>0,由f(x)在(0,+∞)递增,
根据函数零点存在定理,
可得f(x)在(0,+∞)内有且仅有一个零点.
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