calculus

माध्यमान प्रमेय

माध्यमान प्रमेय कहती है कि [a,b] पर किसी चिकने फलन के लिए एक बिंदु c होता है जहाँ f′(c) औसत परिवर्तन दर (f(b)−f(a))/(b−a) के बराबर होता है।

माध्यमान प्रमेय (MVT) कलन का एक आधारभूत परिणाम है। यदि ff अंतराल [a,b][a, b] पर संतत है और (a,b)(a, b) पर अवकलनीय है, तो कम से कम एक बिंदु c(a,b)c \in (a, b) ऐसा होता है कि

f(c)=f(b)f(a)ba.f'(c) = \frac{f(b) - f(a)}{b - a}.

ज्यामितीय रूप से: cc पर स्पर्श रेखा, (a,f(a))(a, f(a)) और (b,f(b))(b, f(b)) से होकर जाने वाली छेदक रेखा के समांतर होती है।

अंतर्ज्ञान (गाड़ी चलाने की उपमा): यदि आप 1 घंटे में 60 मील चलते हैं, तो आपकी औसत चाल 60 mph है; MVT यह सुनिश्चित करती है कि किसी क्षण आपकी तात्क्षणिक चाल ठीक 60 mph थी।

MVT इन सबके पीछे का इंजन है:

  • वर्धमान/ह्रासमान परीक्षण (f>0    f' > 0 \implies वर्धमान)।
  • कलन की मूल प्रमेय की उपपत्ति।
  • संख्यात्मक विधियों में त्रुटि सीमाएँ (शेषफल सहित टेलर प्रमेय)।
  • अवकल समीकरणों के लिए अद्वितीयता प्रमेय।

एक विशेष स्थिति (f(a)=f(b)f(a) = f(b)) रोल की प्रमेय है: एक ऐसा cc होता है जहाँ f(c)=0f'(c) = 0