“零点定理”是什么?

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江湖栢枭生
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零点定理”是函数的一个定理,还有同名电影。我们还可以利用闭区间套定理来证明零点定理。

【函数】

设函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,且f(a)与 f(b)异号(即f(a)× f(b)<0),那么在开区间(a,b)内至少有函数f(x)的一个零点,即至少有一点ξ(a<ξ<b)使f(ξ)=0。

证明:不妨设f(a)<0,f(b)>0.令

E={x|f(x)<0,x∈[a,b]}.

由f(a)<0知E≠Φ,且b为E的一个上界,于是根据确界存在原理,

存在ξ=supE∈[a,b].

下证f(ξ)=0(注意到f(a)≠0,f(b)≠0,故此时必有ξ∈(a,b).).事实上,

(i)若f(ξ)<0,则ξ∈[a,b).由函数连续的局部保号性知

存在δ>0,对x1∈(ξ,ξ+δ):f(x)<0→存在x1∈E:x1>supE,

这与supE为E的上界矛盾;

(ii)若f(ξ)>0,则ξ∈(a,b].仍由函数连续的局部保号性知

存在δ>0,对x1∈(ξ-δ,ξ):f(x)>0→存在x1为E的一个上界,且x1<ξ,

这又与supE为E的最小上界矛盾。

综合(i)(ii),即推得f(ξ)=0。

【电影剧情简介】

电影基于一个未设定时间线的某个未知时空里,阐述了对于人生意义的追问。男主Qohen Leth,一个将自己的人生意义限定在一个"电话"的"疯子"被曼科公司选中去参与一个"试图依靠计算去证明0=1(100%)的神秘计划",男主在纠结于那个代表"1"的神秘电话和代表"0"的现实工作之间的同时,还因为一个Bainsly的闯入,而接触到了另一个虚拟现实的世界,一切都是"0"的世界,三者开始冲突矛盾,开始怀疑迷失,电影的结尾男主再一次站在了虚拟的海滩边,那个虚拟的"0"似乎已经成为了真实的"1",什么是真实,什么是虚无,人生的意义在于何处?我们又会不会为了追寻那个意义而在事实上浪费了自己的整个人生?又或者,0和1本来就没有区别(电影中传达的所有试图证明0=1的努力最后都失败了)。

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