设f(x)在x=x0的临近有连续的2阶导数,证明：lim(h趋近0）f(x0+h)+f(x0-h)-2f(x0)/h^2=f(x0)的2阶导数

题目

设f(x)在x=x0的临近有连续的2阶导数,证明：lim(h趋近0）f(x0+h)+f(x0-h)-2f(x0)/h^2=f(x0)的2阶导数

答案

用二次洛必达法则：
lim(h→0）f(x0+h)+f(x0-h)-2f(x0) / h^2
＝lim(h→0）f '(x0+h)-f '(x0-h) / 2h
＝lim(h→0）f ''(x0+h)＋f ''(x0-h) / 2
＝f ''(x0)＋f ''(x0) / 2（这里使用“二阶导数连续”的已知条件）
＝f ''(x0)