(1)在曲线f(x)上任取两点(x1,y1),(x2,y2),则过该两点的连线的斜率k=(y2-y1)/(x2-x1).
另取f(x)上一点(x0,y0),则过该点的曲线的切线的斜率为f'(x0).
当x1无限逼近于x2时,则过该两点的连线即为曲线的切线,此时就存在x=x0为该曲线的切线,则有k=f'(x0).
(2)另取f(x)上一点(x3,y3),则过(x1,y1),(x3,y3)的连线的斜率为k'=(y3-y1)/(x3-x1),过(x2,y2),(x3,y3)的连线的斜率为k''=(y3-y2)/(x3-x2).
由上三点能构成三角形(三点间距不可忽略),则必有k,k',k''中存在着下列的大小关系:|k1|>|k2|>|k3|.
综上所述,必存在曲线上的某点,使得其k值大于或等于曲线上任意两点连线的斜率。