2

Перемены знака функции

[6/100%]
Показать
LaTeX
Задача 5.22

Пусть функция f(x)f(x) отлична от нуля и имеет постоянный знак как в некоторой окрестности точки aa, так и в некоторой окрестности точки bb. Показать, что в интервале a<x<ba<x<b функция имеет четное или нечетное количество изменений знака, смотря по тому, будут ли f(a)f(a) и f(b)f(b) иметь одинаковые или же противоположные знаки.

?
Задача 5.23

Если функция f(x)f(x) имеет в интервале 0<x<∞0<x<\infty ZZ изменений знака, то функция ∫0xf(x)dx\int_{0}^{x} f(x) d x имеет в том же интервале не более ZZ изменений знака.

?
Задача 5.24

Пусть ZZ — число изменений знака и NN — число нулей функции f(x)f(x) в одном и том же открытом интервале. Показать, что тогда N−ZN-Z будет неотрицательным четным числом.

?
Задача 5.25

Если f(a)=f(b)=0f(a)=f(b)=0, то в интервале a<x<ba<x<b производная f′(x)f^{\prime }(x) имеет нечетное число изменений знака.

?
Задача 5.26

Пусть вещественные числа A1,A2,…,AnA_{1}, A_{2}, \ldots , A_{n} не равны нулю и a1<a2<…<ana_{1}<a_{2}<\ldots <a_{n}. В некоторых случаях можно утверждать, что дробно-рациональная функция

f(x)=A1x−a1+A2x−a2+…+Anx−an f(x)=\frac{A_{1}}{x-a_{1}}+\frac{A_{2}}{x-a_{2}}+\ldots +\frac{A_{n}}{x-a_{n}}

имеет лишь вещественные нули. В частности, это имеет место в следующих двух случаях:

?
(1)

A1>0,A2>0,…,An−1>0A_{1}>0, A_{2}>0, \ldots , A_{n-1}>0;

(2)

A1>0,A2>0,…,Ak−1>0,Ak+1>0,…,An>0A_{1}>0, A_{2}>0, \ldots , A_{k-1}>0, A_{k+1}>0, \ldots , A_{n}>0,

A1+A2+…+An<0,1<k<n. A_{1}+A_{2}+\ldots +A_{n}<0, \quad 1<k<n .
Задача 5.27

Тригонометрический полином

f(x)=a0+a1cos⁡x+a2cos⁡2x+…+ancos⁡nx f(x)=a_{0}+a_{1} \cos x+a_{2} \cos 2 x+\ldots +a_{n} \cos n x

с вещественными коэффициентами a0,a1,a2,…,ana_{0}, a_{1}, a_{2}, \ldots , a_{n} наверное имеет лишь вещественные нули, если выполняется неравенство

∣a0∣+∣a1∣+∣a2∣+…+∣an−1∣<an. \left|a_{0}\right|+\left|a_{1}\right|+\left|a_{2}\right|+\ldots +\left|a_{n-1}\right|<a_{n} .
?