設f x 在區間上連續,且f x 0,證明f x 在上的導數乘1上的導數b a 的平方

2021-03-28 01:13:04 字數 3603 閱讀 5777

1樓:匿名使用者

你的題錯了,不是導數,是積分吧?

給你乙個二重積分的做法,如果沒學過二重積分,請追問,我再給你乙個定積分做法。

左邊=∫[a→b] f(x)dx∫[a→b] 1/f(x)dx

定積分可隨便換積分變數

=∫[a→b] f(x)dx∫[a→b] 1/f(y)dy

=∫∫(d) f(x)/f(y) dxdy 其中:d為a≤x≤b,a≤y≤b

該積分區域為正方形區域,關於y=x對稱,則滿足輪換對稱性,即:∫∫ f(x)/f(y)dxdy=∫∫ f(y)/f(x)dxdy

=(1/2)∫∫(d) [f(x)/f(y) + f(y)/f(x)] dxdy

由平均值不等式

≥∫∫(d) 1 dxdy 被積函式為1,積分結果是區域面積

=(b-a)²

=右邊希望可以幫到你,不明白可以追問,如果解決了問題,請點下面的"選為滿意回答"按鈕,謝謝。

設f(x)在[a,b]上連續,且f(x)>0,證明:∫b a f(x)dx*∫b a 1/f(x)dx≥(b-a)^2

2樓:老von子

令f(x)=(∫b a f(t)dt ) x^2 -(2∫b a 1dt)x +(∫b a 1/f(t)dt),則:

f(x)=∫b a f(t) x^2 dt -2∫b a xdt +∫b a 1/f(t)dt

=∫b a [f(t) x^2 -2x +1/f(t)]dt=∫b a dt ≥0

故這個關於x的二次函式f(x)的判別式應小於等於0,即:

△=(2∫b a 1dt)^2 -4(∫b a f(t)dt )(∫b a 1/f(t)dt)=4(b-a)^2 -4(∫b a f(t)dt )(∫b a 1/f(t)dt)≤0

即:(∫b a f(t)dt )(∫b a 1/f(t)dt)≥(b-a)^2

把t換成x即為要證明的結論

注:實際上這就是積分形式的柯西不等式。

設f(x)在[a,b]上連續,且f(x)>0,證明:至少存在一點ξ∈(a,b),使得∫f(x)dx=

3樓:援手

令g(x)=∫f(t)dt*∫f(t)dt(第乙個積分限a到x,第二個積分限x到b),根據變上限積分的求導法則,g'(x)=f(x)∫f(t)dt(積分限x到b)-f(x)∫f(t)dt(積分限a到x),由於g(a)=g(b)=[∫f(t)dt]^2(積分限a到b),根據羅爾定理,存在ξ∈(a,b)使得g'(ξ)=0,即f(ξ)∫f(t)dt(積分限ξ到b)-f(ξ)∫f(t)dt(積分限a到ξ),由於f(ξ)>0,上式兩邊除f(ξ)即得要證的等式。

這種題關鍵就在於構造輔助函式,一般將要證的式子變形,其中有ξ的地方換成x,為了用羅爾定理,就要讓輔助函式在區間端點的函式值相等,且想辦法讓輔助函式的導函式等於0時的表示式和要證的等式盡可能相似。

設函式f(x)在區間[a,b]上連續,且f(a)b。證明存在ξ∈(a,b),使得f(ξ)=ξ

4樓:

令g(x)=f(x)-x,由題意知g(x)連續g(a)=f(a)-a<0,g(b)=f(b)-b>0∴g(a)g(b)<0

∴根據零點定理可以知道存在ξ∈(a,b),使得g(ξ)=0,即 f(ξ)-ξ =0,得證。

零點定理:

設函式f(x)在[a,b]上連續,且f(a)f(b)<0,則存在ξ∈(a,b),使得f(ξ)=ξ

5樓:匿名使用者

證明:記f(x)=f(x)-x,顯然它在[a,b]上連續且f(a)=f(a)-a<0,f(b)=f(b)-b>0由連續函式介值定理知存在ξ∈(a,b),使得f(ξ)=f(ξ)-ξ=0

即存在ξ∈(a,b),使得f(ξ)=ξ,命題得證。

6樓:匿名使用者

高等數學,課本上好像有證明過程,以前證過,現在忘了!不好意思!

設f(x)在閉區間[a,b]上連續,若f(x)≥0,x∈[a,b],且∫baf(x)dx=0,證明

7樓:獅子城下鳴海

令a+b-x=u,則x=a時u=b,x=b時u=a,dx=-du(這個過程中a,b均為引數)

則原積分化為—∫ab f(u)du=∫ba f(u)du,得證

這類題內目都是對積分變數進行適當變換容即可證明

8樓:茹翊神諭者

就是書上的問題(2),

有任何疑惑,歡迎追問

設f(x)在區間【a,b】上連續且f(x)>0,f(x)=∫(a,x)f(x)dx+∫(x,b)dx/f(x),證明f(x)的導數大於等於2 5

9樓:匿名使用者

這題符號有點問題:f(x)=∫(a,x)f(x)dx-∫(x,b)dx/f(x), (不是+號)

內1.f『(x)=f(x)dx-1/f(x)(-1))=f(x)+1/f(x)》2 (下限求導有個-號)

2.f(a)=-∫(a,b)dx/f(x) f(b)=∫(a,b)f(x)dx

f(a)f(b)=-[∫(a,b)dx/f(x)[∫(a,b)f(x)dx]<0

故f(x)=0在(a,b)上至少有一容個根,但f『(x)>0,f(x)單增

故f(x)=0在(a,b)上有且只有乙個根。

10樓:匿名使用者

f(x)=∫(a,x)f(x)dx+∫(x,b)dx/f(x)f'(x)=f(x)+1/f(x)

f(x)>0

f(x)+1/f(x)≥2

f'(x)≥2

設函式f(x)在[a,b]上連續,在(a,b)內可導且f'(x)<=0.證明:f(x)=1/(x-a)∫(a,x)f(t)dt在區間(a,b)內↘

11樓:匿名使用者

f'(x)=【f(x)(x-

a)-∫(a,x)f(t)dt】/(x-a)^2=【f(x)(x-a)-f(t0)(x-a)】/(x-a)^2=【f(x)-f(t0)】/(x-a)

<=0,其中t0位於a和x之間,因此由版題意知道f(x)是遞減的,權故f(x)<=f(t0)。

設f(x)在[a,b]上有二階導數,且f''(x)>0,證明:函式f(x)=[f(x)-f(a)]

12樓:匿名使用者

f'=/(x-a)^2

原命題等價於證f'(x)(x-a)-[f(x)-f(a)]>=0g=f'(x)(x-a)-[f(x)-f(a)],a<=x<=bg'=f''(x)(x-a)+f'(x)-f'(x)=f''(x)(x-a)>0

可見g為增函式內,g>=g(a)=0

即f'(x)(x-a)-[f(x)-f(a)]>0 a。容

13樓:匿名使用者

因f(x)在閉區間[a,b]上二抄階可導

襲,則原函式在[a,b]連續可導

根據積分中值定理 1/(b-a)∫(b,a)f(x)dx為積分在(a,b)的平均值 且函式在閉區間[a,b]連續。

我證不下去,因為這題根本就沒寫完

設函式fX在區間上連續,且fafb證

先分析思路 連續 連可不可導都不知道 於是很顯然只能走介值定理 設g 專x f x f x b a 2 g a f a f a b 2 g a b 2 f a b 2 f b g a b 2 g a 2 0 f a f b a,屬a b 2均在給定區間內 由介值定理當 2 0時存在c滿足條件 當 2...

設函式fx在連續且單調增加,證明FX

f x 1 x 0,x f t dtf x 1 x 0,x f t dt 1 x 1 x2 0,x f t dt 1 x f x 1 x2 由積分中值定理,在 0,x 上,至少存在一點 0,x 使得 x 0 f 0,x f t dt f x 1 x2 1 x x 0,1 即 回0且答0 x,f f ...

a上連續且limxfx存在證明fx在

因為lim x f x 存在,不妨令其為a 則根據極限定義,對 1,存在正數d 0,使對任意x d,有 f x a 1 即a 1若da,有a 1若d a,因為f x 在 a,d 上連續,所以f x 在 a,d 上有界 即f x 在 a,d d,a,上有界 綜上所述,f x 在 a,上有界 若存在兩個...