题目
函数 y=2x^2-x+1 在区间 [-1,3] 上满足拉格朗日中值定理的 xi= ()A. -(3)/(4)B. 0C. (3)/(4)D. 1
函数 $y=2x^2-x+1$ 在区间 $[-1,3]$ 上满足拉格朗日中值定理的 $\xi=$ ()
A. $-\frac{3}{4}$
B. 0
C. $\frac{3}{4}$
D. 1
题目解答
答案
D. 1
解析
拉格朗日中值定理的考查要点是:
- 验证函数在闭区间上连续、开区间内可导(本题函数为多项式,显然满足条件);
- 计算平均变化率(即区间端点函数值的差商);
- 求导数并解方程,找到导数等于平均变化率的点$\xi$;
- 验证$\xi$是否在区间内部。
解题核心思路:通过平均变化率与导数的关系直接求解$\xi$。
步骤1:计算端点函数值
函数$f(x)=2x^2 -x +1$在区间端点的值:
$f(-1) = 2(-1)^2 - (-1) + 1 = 2 + 1 + 1 = 4, \\
f(3) = 2(3)^2 - 3 + 1 = 18 - 3 + 1 = 16.$
步骤2:求平均变化率
平均变化率为区间端点函数值的差商:
$\text{平均变化率} = \frac{f(3) - f(-1)}{3 - (-1)} = \frac{16 - 4}{4} = 3.$
步骤3:求导数并解方程
函数$f(x)$的导数为:
$f'(x) = 4x - 1.$
令导数等于平均变化率:
$4\xi - 1 = 3 \implies 4\xi = 4 \implies \xi = 1.$
步骤4:验证$\xi$是否在区间内部
$\xi = 1$属于区间$(-1, 3)$,满足定理条件。