设f(x)在x=x0的临近有连续的2阶导数,证明:lim(h趋近0)f(x0+h)+f(x0-h)-2f(x0)/h^2=f(x0)的2阶导数
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/22 15:38:47
设f(x)在x=x0的临近有连续的2阶导数,证明:lim(h趋近0)f(x0+h)+f(x0-h)-2f(x0)/h^2=f(x0)的2阶导数
设f(x)在x=x0的临近有连续的2阶导数,证明:lim(h趋近0)f(x0+h)+f(x0-h)-2f(x0)/h^2=f(x0)的2阶导数
设f(x)在x=x0的临近有连续的2阶导数,证明:lim(h趋近0)f(x0+h)+f(x0-h)-2f(x0)/h^2=f(x0)的2阶导数
用二次洛必达法则:
lim(h→0)f(x0+h)+f(x0-h)-2f(x0) / h^2
=lim(h→0)f '(x0+h)-f '(x0-h) / 2h
=lim(h→0)f ''(x0+h)+f ''(x0-h) / 2
=f ''(x0)+f ''(x0) / 2(这里使用“二阶导数连续”的已知条件)
=f ''(x0)
洛必达法则的应用条件楼上好像没有理解,这里是不能使用洛必达法则的。。。那样是错误解法
这一个可以用f(x)在x0处的泰勒展开式
f(x0+h) = f(x0) + f'(x0) h + f''(x0) h^2/2 + ...
f(x0-h) = f(x0) - f(x0) h + f''(x0) h^2 / 2 + ....
所以f(x0+h) + f(x0-h) ...
全部展开
洛必达法则的应用条件楼上好像没有理解,这里是不能使用洛必达法则的。。。那样是错误解法
这一个可以用f(x)在x0处的泰勒展开式
f(x0+h) = f(x0) + f'(x0) h + f''(x0) h^2/2 + ...
f(x0-h) = f(x0) - f(x0) h + f''(x0) h^2 / 2 + ....
所以f(x0+h) + f(x0-h) - 2f(x0) = f''(x0) h^2 + O(h^3)
所以[ f(x-h0)+f(x0+h)-2f(x0)]/h^2 = ( f''(x0) h^2 + O(h^3) ) / h^2 = f'' (x0)
收起