解答:证明:设f(x)在点x0处取得极小值,即f(x0)=-1,则f′(x0)=0
由题意,f(x)在[0,x0]和[x0,1]都满足拉格朗日中值定理的条件
∴分别至少存在点ξ1∈(0,x0)和ξ2∈(x0,1),使得
=f′(ξ1),f(x0)?f(0) x0
=f′(ξ2)f(1)?f(x0) 1?x0
而f(0)=f(1)=0
∴f′(ξ1)=?
,f′(ξ2)=1 x0
1 1?x0
又由f(x)在[0,1]上二阶可导
∴f′(x)在[ξ1,ξ2]上也满足拉格朗日中值定理
即至少存在点ξ∈(ξ1,ξ2)?(0,1),使得
=f″(ξ)f′(ξ2)?f′(ξ1)
ξ2?ξ1
∴f″(ξ)=
?1
x0(1?x0)
1
ξ2?ξ1
而x0(1?x0)=?(x0?
)2+1 2
≤1 4
1 4
ξ2-ξ1≤
1 2
∴f″(ξ)≥4?2=8
得证
为什么ξ2-ξ1<1/2