11.14
Twierdzenie o wartościach pośrednich jest podstawową zasadą rachunku różniczkowego, która ma zastosowanie do funkcji ciągłych.
Twierdzenie mówi, że gdy funkcja f jest ciągła na zamkniętym przedziale [a, b], a N jest dowolną wartością leżącą między f(a) a f(b), to w otwartym przedziale (a, b) będzie punkt c taki, że f(c) = N.
Graficznie twierdzenie to implikuje, że ciągła krzywa łącząca dwa punkty, A i B, przetnie każdą linię poziomą między wartościami funkcji w tych punktach.
Jednym z praktycznych zastosowań twierdzenia o wartościach pośrednich jest znalezienie, gdzie funkcja jest równa zero w przedziale. Jeśli wartości funkcji w punktach końcowych mają przeciwne znaki, musi ona przekraczać zero. Pomaga to w przybliżeniu rozwiązania poprzez zawężenie interwału.
Rozważmy na przykład ścieżkę kolejki górskiej, modelowaną za pomocą wielomianu sześciennego w przedziale względem poziomu odniesienia.
Jeśli wartość funkcji jest ujemna w jednym punkcie i dodatnia w innym, a funkcja jest ciągła, twierdzenie gwarantuje, że w pewnym momencie jest równa zero.
Oznacza to, że kolejka górska przekroczy poziom odniesienia co najmniej raz w ciągu interwału.
Twierdzenie o wartości pośredniej to podstawowe twierdzenie rachunku różniczkowego i całkowego, gwarantujące istnienie rozwiązań w określonych przedzi…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.