设
f(x) 是定义在
[0,1] 上的函数,若存在
x∗∈(0,1),使得
f(x) 在
[0,x∗] 上单调递增,在
[x∗,1] 上单调递减,则称
f(x) 为
[0,1] 上的单峰函数,
x∗ 为峰点,包含峰点的区间为含峰区间. 对任意的
[0,1] 上的单峰函数
f(x),下面研究缩短其含峰区间长度的方法.
(1) 证明:对任意的
x1,
x2∈(0,1),
x1<x2,
f(x1)⩾f(x2),则
(0,x2) 为含峰区间;若
f(x1)⩽f(x2),则
(x1,1) 为含峰区间;
(2) 对给定的
r(
0<r<0.5),证明:存在
x1,
x2∈(0,1),满足
x2−x1⩾2r,使得由(1)所确定的含峰区间的长度不大于
0.5+r;
(3) 选取
x1,
x2∈(0,1),
x1<x2,由(1)可确定含峰区间为
(0,x2) 或
(x1,1),在所得的含峰区间内选取
x3,由
x3 与
x1 或
x3 与
x2 类似地可确定一个新的含峰区间,在第一次确定的含峰区间为
(0,x2) 的情况下,试确定
x1,
x2,
x3 的值,满足两两之差的绝对值不小于
0.02,且使得新的含峰区间的长度缩短到
0.34.
注:区间长度等于区间的右端点与左端点之差.