calculus

Teorema Nilai Rata-Rata

Teorema Nilai Rata-Rata menyatakan bahwa untuk sebuah fungsi mulus pada [a,b], terdapat suatu titik c di mana f′(c) sama dengan laju perubahan rata-rata (f(b)−f(a))/(b−a).

Teorema Nilai Rata-Rata (MVT) adalah hasil fundamental dalam kalkulus. Jika ff kontinu pada [a,b][a, b] dan terdiferensialkan pada (a,b)(a, b), maka terdapat paling sedikit satu titik c(a,b)c \in (a, b) sedemikian sehingga

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

Secara geometris: garis singgung di cc sejajar dengan garis potong (sekan) yang melalui (a,f(a))(a, f(a)) dan (b,f(b))(b, f(b)).

Intuisi (analogi mengemudi): jika Anda menempuh 60 mil dalam 1 jam, kecepatan rata-rata Anda adalah 60 mph; MVT menjamin bahwa pada suatu saat kecepatan sesaat Anda tepat 60 mph.

MVT adalah penggerak di balik:

  • Uji naik/turun (f>0    f' > 0 \implies naik).
  • Bukti Teorema Dasar Kalkulus.
  • Batas galat pada metode numerik (teorema Taylor dengan suku sisa).
  • Teorema ketunggalan untuk persamaan diferensial.

Kasus khusus (f(a)=f(b)f(a) = f(b)) adalah teorema Rolle: terdapat suatu cc dengan f(c)=0f'(c) = 0.