## 错题记录 ### 题目 01 设 $ f(x) $ 在 $[a, b]$ 上连续,在 $(a, b)$ 内可导,$ f(a) = 0 $,$ a > 0 $,证明:存在 $ \xi \in (a, b) $,使得 $$ f(\xi) = \frac{b - \xi}{a} f'(\xi). $$ ### 错误原因 对辅助函数构造不熟悉,未能想到构造 $F(x) = f(x)(b - x)^a$ 来应用罗尔定理 ### 正确答案 存在 $\xi \in (a, b)$,使得 $f(\xi) = \frac{b - \xi}{a} f'(\xi)$。 **证明**: 构造辅助函数 $F(x) = f(x)(b - x)^a$,其中 $a > 0$。 由题意,$F(a) = f(a)(b - a)^a = 0$,且 $F(b) = f(b)(b - b)^a = 0$。 根据罗尔定理,存在 $\xi \in (a, b)$,使得 $F'(\xi) = 0$。 计算 $F'(x)$: $$ F'(x) = f'(x)(b - x)^a - a f(x)(b - x)^{a-1} $$ 令 $F'(\xi) = 0$,得: $$ f'(\xi)(b - \xi)^a = a f(\xi)(b - \xi)^{a-1} $$ 由于 $b - \xi > 0$,两边除以 $(b - \xi)^{a-1}$,得: $$ f'(\xi)(b - \xi) = a f(\xi) $$ 即: $$ f(\xi) = \frac{b - \xi}{a} f'(\xi) $$ **结论**:存在 $\xi \in (a, b)$,满足 $f(\xi) = \frac{b - \xi}{a} f'(\xi)$。 ### 知识点 - 罗尔定理的应用 - 辅助函数的构造技巧 - 求导法则的应用