📈 الدوال العددية — خطوة 8/8

كيف تستعمل مبرهنة القيم المتوسطة لإثبات الوحدانية

f(a) × f(b) < 0
1. f مستمرة على [a,b]
المنحنى لا ينقطع
2. f رتيبة تمامًا
متزايدة تماما أو متناقصة تماما
3. f(a) × f(b) < 0
واحدة موجبة والأخرى سالبة
f(x) = x^3+x-1 في [0,1]
1
f'(x) = 3x^2+1 > 0
مستمرة ومتزايدة تماما
2
f(0) = -1 < 0
الصورة الأولى
3
f(1) = 1 > 0
الصورة الثانية
4
f(0)× f(1) < 0
إذن تقبل حلا فريدا
الخلاصة
  • الاستمرارية + الرتابة التامة تؤمن الوحدانية
  • f(a)*f(b) < 0 تؤمن الوجود
  • في المجالات المفتوحة نقارن بالنهايات
⚠️ الخطأ الشائع
كتابة مستمرة ومتزايدة وكفى
يجب كتابة: (رتيبة تماما) و (الصفر ينتمي لصورتي المجال)
شرط التمام حصري للوحدانية
📐 خطوات الدوال العددية

كيف تستعمل مبرهنة القيم المتوسطة لإثبات الوحدانية

لإثبات أن f(x)=0 تقبل حلاً وحيداً α، تحتاج ثلاثة شروط صارمة لا حياد عنها: (1) مستمرة، (2) رتيبة تماماً (متزايدة أو متناقصة)، (3) الصفر بين صور الأطراف.

  • نسيان كلمة (تماما) في الرتابة يصادر نقطة الوحدانية، فقد يكون المنحنى ثابتاً فيقطع الصفر عدة مرات
  • إذا كان المجال مفتوحاً، نحسب النهايات بدلاً من الصور: lim × lim < 0 كافية