رياضيات · الاشتقاقية و الاستمرارية على مجال

مبرهنة القيم المتوسطة و حل المعادلة f(x)=k

كيف نتأكّد من وجود حلّ وحيد دون أن نحسبه، ثمّ نحصره عدديًّا

  • رياضيات مهم
  • علوم تجريبية مهم
  • هندسة مهم
  • تسيير واقتصاد أساسي

6 دقيقة

ما يطلبه منك البرنامج

  • مبرهنة القيم المتوسطة على مجال
  • إثبات وجود حل و وحدانيته للمعادلة f(x)=k
  • حصر حل عددياً (تأطير) بالتمثيل البياني أو الحاسبة

الطريقة

  1. إثبات الاستمرارية ثم الرتابة التامة ثم تأطير k بين القيمتين الحديتين لاستنتاج الوجود و الوحدانية

القوانين

  • f مستمرة و رتيبة تماماً على [a;b]، k بين f(a) و f(b) حل وحيد

الأخطاء الشائعة

  • نسيان شرط الرتابة التامة (الوجود وحده لا يكفي للوحدانية)
  • الخلط بين القيم على الحدود و النهايات عند حدود مفتوحة

نوع التمرين الذي يأتي في الباك

  • وجود و وحدانية جذر α لدالة مساعدة متوسط

    دراسة دالة مساعدة g، إثبات أن g(x)=0 تقبل حلاً وحيداً α مع تأطيره عددياً، ثم استنتاج إشارة g

من الدرس

تُمثّل الدالة f المردود اليومي لورشة (بآلاف الدنانير) بدلالة عدد العمّال x. عند x=0 كان المردود 1، وعند x=3 بلغ 5.5. نريد أن نعرف: هل يوجد عدد عمّال يجعل المردود يساوي بالضبط العتبة k=4؟

المصطلحات

  • مبرهنة القيم المتوسطة
  • حل وحيد
  • تأطير

ما لا يدخل في البرنامج

  • البرهان على المبرهنة ذاتها
  • طرق عددية متقدمة (نيوتن)

يُبنى على