设函数f(x)在[a,b]上连续,且在(a,b)内有f′(x)>0,证明:在(a,b)内存在唯一的一点ξ,使得(ξ-a)f(ξ)-∫ξaf(x)dx=3∫bξf(x)dx-3(b-ξ)f(ξ).
证明:设F(x)=(x-a)f(x)-∫xaf(t)dt-3∫bxf(t)dt+3(b-x)f(x),则F(x)在[a,b]上连续,且在(a,b)内可导.因为f′(x)>0,故f(a)<f(x)<f(b)(a<x<b),从而,F(a)=-3∫baf(t)dt+3(b-a)f(a)<0,F(b)=(b-a)f(b)-∫baf(t)dt>0.利用连续函数的零点存在定理可得,∃ξ∈(a,b),使得F(ξ)=0,即:(ξ-a)f(ξ)-∫ξaf(x)dx=3∫bξf(x)dx-3(b-ξ)f(ξ).又因为∀x∈(a,b),F′(x)=(x-a)f′(x)+f(x)-f(x)+3f(x)+3(b-x)f′(x)-3f(x)=(3b-a-2x)f′(x)>(b-a)f′(x)>0,故ξ是唯一存在的.
举一反三
- 设f(x)在[a,b]上连续,且f(x)不恒等于零,证明∫(a,b)[f(x)]²dx>0
- 设函数f(x)在对称区间【-a,a】上连续,证明∫(-a,a)f(x)dx=∫(0,a)[f(x)+f(-x)]dx
- 设f(X)及g(X)在[a,b]上连续(a<b),证明:(1)若在[a,b]上f(x)>=0,且∫f(x)dx=0,则在[a,b]上f(x)恒等于0(2)若在[a,b]上f(x)>=g(x),且∫f(x)dx=∫g(x)dx,则在[a,b]上f(x)恒等于g(x)
- 设ab>0,f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,证明:存在ε∈(a,b),使得设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内连续可导,x。∈(a,b)是f(x)的唯一驻点.若f(x。)是极小值,证明:x∈(a,x。)时,fˊ(x)<0;x∈(x。,b)时,fˊ(x)>0
- 设$f(x)$在$[a,b]$上连续,且$\int_a^bf(x)dx=0$,则在$[a,b]$上, A: $f(x)\equiv 0$ B: 必存在$\xi$,使得$f(\xi)=0$ C: 必有唯一的$\xi$,使得$f(\xi)=0$ D: 不一定存在$\xi$,使得$f(\xi)=0$
内容
- 0
设f(x)在[a,b]上连续,则f(x)在[a,b]上的平均值是( ) A: f(a)+f(b)2 B: ∫baf(x)dx C: 12∫baf(x)dx D: 1b-a∫baf(x)dx
- 1
设函数f(x)在(-∞,+∞)上连续,则d∫f(x)dx等于______. A: f(x) B: f(x)dx C: f(x)+C D: f’(x)dx
- 2
设f(x),f′(x)在[a,b]上连续,f″(x)在(a,b)内存在,f(a)=f(b)=0,且存在c∈(a,b)使f(c)>0。证明:必∃ξ∈(a,b)使f″(ξ)<0。
- 3
设函数f(x)在[a,b]上连续,且f(a)·f(b)<0,则必定存在一点ξ∈(a,b)使得()。 A: f(ξ)>0 B: f(ξ)<0 C: f(ξ)=0 D: f(ξ)=0
- 4
下列命题 ①设∫f(x)dx=F(x)+C,则对任意函数g(x),有∫f[g(x)]dx=F[g(x)]+C ②设函数f(x)在某区间上连续、可导,且f’(x)≠0.又f-1(x)是其反函数,且∫f(x)dx=F(x)+C,则 ∫f-1(x)dx=xf-1(x)-F[f-1(x)]+C ③设∫f(x)dx=F(x)+C,x∈(-∞,+∞),常数a≠0,则∫f(ax)dx=F(ax)+C. ④设∫f(x)dx=F(x)+C,x∈(-∞,+∞),则 中正确的是 A: ①、③. B: ①、④. C: ②、③. D: ②、④.