Σάββατο 12 Μαρτίου 2011

Θεώρημα Rolle εις Άτοπο Απαγωγή

1.   Να αποδείξετε ότι η εξίσωση x8 + 8x + 2011 = 0, έχει το πολύ δύο πραγματικές ρίζες.
Λύση:
Έστω f (x) = x8 + 8x + 2011, xεR  με  f ΄(x) = 8x7 + 8.
Υποθέτουμε ότι η f έχει 2 ρίζες ρ1, ρ2, ρ3 στο R με ρ1 < ρ2 < ρ3 με
          f2) = f2) = f3) = 0
Με εφαρμογή του Θεωρήματος Rolle στα [ρ12] και [ρ23] για την f, λαμβάνουμε αντίστοιχα
ξ1ε(ρ12) και ξ2ε(ρ23) ώστε f ΄(ξ1) = 0 και f ΄(ξ2) = 0, με ξ1 < ξ2.
Παρατηρούμε όμως ότι
f ΄(ξ1) = 0  ή  8ξ17 + 8 = 0  ή  ξ1 = – 1  και  f ΄(ξ2) = 0  ή  8ξ27 + 8 = 0  ή  ξ2 = – 1
άτοπο, διότι ξ1 < ξ2.