代数 例

根が区間上にあることを証明
f(x)=x3+7x-2 , [0,10]
ステップ 1
中間値の定理は、fが区間[a,b]上の実数値連続関数で、uf(a)f(b)の間の数ならば、f(c)=uとなるような区間[a,b]に含まれるcがあると述べています。
u=f(c)=0
ステップ 2
式の定義域は、式が未定義の場合を除き、すべての実数です。この場合、式が未定義になるような実数はありません。
区間記号:
(-,)
集合の内包的記法:
{x|x}
ステップ 3
f(a)=f(0)=(0)3+7(0)-2を計算します。
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ステップ 3.1
各項を簡約します。
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ステップ 3.1.1
0を正数乗し、0を得ます。
f(0)=0+7(0)-2
ステップ 3.1.2
70をかけます。
f(0)=0+0-2
f(0)=0+0-2
ステップ 3.2
足し算と引き算で簡約します。
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ステップ 3.2.1
00をたし算します。
f(0)=0-2
ステップ 3.2.2
0から2を引きます。
f(0)=-2
f(0)=-2
f(0)=-2
ステップ 4
f(b)=f(10)=(10)3+7(10)-2を計算します。
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ステップ 4.1
各項を簡約します。
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ステップ 4.1.1
103乗します。
f(10)=1000+7(10)-2
ステップ 4.1.2
710をかけます。
f(10)=1000+70-2
f(10)=1000+70-2
ステップ 4.2
足し算と引き算で簡約します。
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ステップ 4.2.1
100070をたし算します。
f(10)=1070-2
ステップ 4.2.2
1070から2を引きます。
f(10)=1068
f(10)=1068
f(10)=1068
ステップ 5
方程式の各辺をグラフにします。解は交点のx値です。
x0.28249374
ステップ 6
中間値の定理は、f[0,10]上で連続関数であるので、区間[-2,1068]上に根f(c)=0があることを述べています。
区間[0,10]の根はx0.28249374に位置します。
ステップ 7
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 [x2  12  π  xdx ] 
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