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积分中值定理的改进及应用(2)

时间:2020-09-17 21:06来源:毕业论文
证明 由于 在 上连续,因此存在最大值 和最小值 .由 ,使用积分不等式性质得到 或者再由连续函数的介值性,至少存在一点 使得 , 证毕.定理2.2[1](积分

证明  由于 在 上连续,因此存在最大值 和最小值 .由

 ,使用积分不等式性质得到

或者再由连续函数的介值性,至少存在一点 使得

 ,

证毕.定理2.2[1](积分第一中值定理的推广)若 与 都在 上连续,且 则至少存在一点 ,使得

 .证明  不妨设  , 这时有

                  (1)

其中 在 上的最大、最小值.有定积分的不等式性质,得到

    若 ,则由上式知 ,从而对任何的 , 式

都成立.     ,则得

由连续函数的介值性,必至少有一点 ,使得证毕.

定理2.3[13](第一积分中值定理的改进)若 在 上连续,则至少存在一点 ,使得    

证法一  因为在 上 连续,所以存在 ,有 为最小值, 为最大值.

如果 ,则 是常值函数,任取 即可.

如果 ,考察函数 ,显然 连续且 ,

则有 ,即

同理可得 故有 .

由连续函数介值性,至少存在一点 ,使得即     .

证法二(利用拉格朗日中值定理证明) 已知函数 在 上连续, 假设 是 的原函数, 由于 在 上存在导函数 ,所以 在 上连续, 在 上可导,所以由拉格朗日中值定理可知:在  上至少存在一点 

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