证明X^3+x=cosx只有一个正根,

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/28 21:37:05
证明X^3+x=cosx只有一个正根,

证明X^3+x=cosx只有一个正根,
证明X^3+x=cosx只有一个正根,

证明X^3+x=cosx只有一个正根,
令 f(x)= x³+x-cosx
f(0)=-10
所以f(x)=0在(0,1)上有一根
有 f'(x) =3x²+1+sinx
由sinx>=-1有,当x>0时f'(x)>0
所以f(x)单调.
所以f(x)=0只有一正根
即 ^3+x=cosx只有一个正根

令f(x)=X^3+x-cosx
f(0)=-1<0,f(1)=2-cos1>0
所以至少有一解
又因为f(x)的导数=3x^2+1+sinx》0
因此f(x)单调递增,所以f(x)至多有一解
因此f(x)有一解

(o,pi/2)cosx单调递减,在(0,+inf)上x^3+x单调递增,考虑到(0,pi/2)上,X^3+x的值域从(0,(pi/2)^3+pi/2),而cosx为(1,0)有两函数均单调,顾该方程有一个解,(pi/2,+inf)上左式恒大于右式,故无解
综上即证