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回复 1# 大佬最帅
最后那个p<q+1和p>q+1就已经矛盾了吧,不需要再往下计算了。
根据这个提示,我用区间里整数的有限性来证明一下存在零点:
设函数$f(x)$的值是整数,且增量只能取正负1,并且$f(a)=p<0<q=f(b)$,则必存在$c$使得$f(c)=0$。
由于$p<0<q$,而$f(x)$的值是整数,所以$f(x)$只能取有限个值,设所有这些值中,小于零的最大值为$f(a')=p'$。
假设$p'=-2$,由于$f(x)$的增量是正负1,如果$f(a')$下一步的增量是1,则下一步取到$f(a'')=p'+1=-1$,这与$p'$的取法矛盾。如果$f(a')$下一步的增量是-1,则下一步取到$f(a'')<-2$,即每当达到小于零的最大值$p'$后,都不能再增加函数值,这与存在$b$使得$f(b)=q>0$矛盾。所以$p'\neq -2$。同理$p'\neq -3$,由于只有有限个小于零的值,因此用同一方法可以得到$p'\neq -2,-3,\cdots,p$,于是必须有$p'>-2$,但$p'<0$,所以$p'=-1$。
因为$f(a')=p'=-1$下一步的增量是正负1,如果增量是-1,则每当达到小于零的最大值$p'$后,函数值都不能再增加,也与存在$b$使得$f(b)=q>0$矛盾。所以下一步的增量必定是1,就取到了点$c$使得$f(c)=0$。 |
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