已知f x 在區間連續,0m f x M,證明0,1 1 f x dx f x dx m M

2021-04-21 18:47:26 字數 2461 閱讀 9136

1樓:匿名使用者

注意到(m-f(x))*(1/f(x)-1/m)<=0,對任意的x成立,開啟積

分得積分(從0到1)m/f(x) dx+積分(從0到1)f(x)dx/m<=1+m/m。專

再利用不等式2根號屬(m/m)*根號(ab)<=ma+b/m,其中a=積分(從0到1)1/f(x) dx,b=積分(從0到1)f(x)dx,

代入化簡即可得到結論。

設f(x)在(-∞,+∞)內連續可導,且m≤f(x)≤m,a>0.(1)求limt→a+14a2∫a?a[f(t+a)?f(t?a)]dt

2樓:飛羽無痕

(1)由於函式f(x)在(-∞,+∞)連續可導,所以:lim

t→a+14a

∫a?a[f(t+a)?f(t?a)]dt=∫a?alimt→a+1

4a[f(t+a)?f(t?a)]dt=∫a?alim

t→a+

[12a

?f(t+a)?f(t?a)

2a]dt=∫a

?a12alim

t→a+

f(t+a)?f(t?a)

2adt

=12a∫a

?af′(a)

2adt

=f(a)4a,

證明:(2)

由於:∫a?a

f(t)dt=f(ξ)2a,ξ∈(-a,a),∴|12a∫a

?af(t)dt?f(x)|=|f(ξ)?f(x)|,又:m≤f(x)≤m,

∴f(ξ)≤m,-f(x)≤-m,

∴|12a∫a

?af(t)dt?f(x)|≤m?m,證畢.

設f(x)在[0.1]連續,證明∫(0→1)[f(x)^2]dx≥[∫(0→1)f(x)dx]^2 50

3樓:寂寞的楓葉

解:設∫(0,1)f(x)dx=m,那麼(f(x)-m)^2≥0,

因此∫(0,1)(f(x)-m)^2dx≥0,

又(f(x)-m)^2=(f(x))^2-2m*f(x)+m^2,那麼

∫(0,1)(f(x)-m)^2dx=∫(0,1)f(x))^2dx-∫(0,1)(2m*f(x))dx+∫(0,1)m^2dx

=∫(0,1)f(x))^2dx-2m∫(0,1)f(x)dx+m^2

=∫(0,1)f(x))^2dx-2*∫(0,1)f(x)dx*∫(0,1)f(x)dx+∫(0,1)f(x)dx*∫(0,1)f(x)dx

=∫(0,1)f(x))^2dx-∫(0,1)f(x)dx*∫(0,1)f(x)dx=∫(0,1)f(x))^2dx-(∫(0,1)f(x)dx)^2

又∫(0,1)(f(x)-m)^2dx≥0,所以,∫(0,1)f(x))^2dx-(∫(0,1)f(x)dx)^2≥0,

即∫(0,1)f(x))^2dx≥(∫(0,1)f(x)dx)^2

4樓:匿名使用者

要證明的積分上限應該是1.證明思路:先交換積分順序,然後交換變數的符號,

相加除以2即可.

原式=∫【0,1】dy∫【0,y】f(x)f(y)dx 這是交換積分順序

=∫【0,1】dx∫【0,x】f(x)f(y)dy 這是對上一個積分中的x,y變數互換符號而已

=0.5∫【0,1】dx∫【0,1】f(x)f(y)dy上面個兩個積分相加除以2,注意內層積分恰好是從0到x和從x到1=0.5∫【0,1】f(x)dx∫【0,1】f(y)dy=0.

5a^2.

設f在[a,b]上可導,|f'(x)|<=m且:∫(a,b)f(x)dx=0,證明:max(∫(a,x)f(t)dt)<=(1/8)m(b-a)^2

5樓:匿名使用者

令f(x) = ∫(a,x)f(t)dt, 則知 f 可導且

bai f'(x) = f(x),且f(a) = f(b) = 0.

由中du值定理知道存在a<= c <=b 使得 f'(c)=0。

而f(x)的極zhi

大值(此時也dao就是最大值)會在某回個f'(x)=0處取到(邊界上為0),不答

妨設f(c)就是極大值。f'(c) = f(c) = 0.

|f(c)| = |∫(a,c)f(t)dt|=|∫(a,c)[ f(t)-f(c)]dt|<=∫(a,c)m*|t-c|dt.

而 ∫(a,c)m*|t-c|dt = 1/2*m(c-a)^2

而∫(a,c)f(t)dt + ∫(c,b)f(t)dt = 0, 所以:

|f(c)| = |∫(c,b)f(t)dt|=|∫(c,b)[f(t)-f(c)]dt|<=∫(c,b)m*|t-c|dt.

而 ∫(c,b)m*|t-c|dt = 1/2*m(b-c)^2

所以|f(c)| <= min<=1/2*m*((a+b)/2-a)^2

即|f(c)| <= 1/8*m(b-a)^2, 當c=(a+b)/2時等號可能取到。

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