积分证明 已知,在区间[0,1]上f(x)连续且f(x)>0,证明∫f(x)dx∫1/f(x)dx≥1 积分区域均为0到
来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/29 13:35:36
积分证明 已知,在区间[0,1]上f(x)连续且f(x)>0,证明∫f(x)dx∫1/f(x)dx≥1 积分区域均为0到1
![积分证明 已知,在区间[0,1]上f(x)连续且f(x)>0,证明∫f(x)dx∫1/f(x)dx≥1 积分区域均为0到](/uploads/image/z/1276639-7-9.jpg?t=%E7%A7%AF%E5%88%86%E8%AF%81%E6%98%8E+%E5%B7%B2%E7%9F%A5%2C%E5%9C%A8%E5%8C%BA%E9%97%B4%5B0%2C1%5D%E4%B8%8Af%28x%29%E8%BF%9E%E7%BB%AD%E4%B8%94f%28x%29%3E0%2C%E8%AF%81%E6%98%8E%E2%88%ABf%28x%29dx%E2%88%AB1%2Ff%28x%29dx%E2%89%A51+%E7%A7%AF%E5%88%86%E5%8C%BA%E5%9F%9F%E5%9D%87%E4%B8%BA0%E5%88%B0)
本题其实是柯西-许瓦兹不等式的特例
有两个证法:1、用二重积分来证,2、用定积分,方法2较简单,但技巧高些.
证法1:
左边=∫[0--->1]f(x)dx∫[0--->1] 1/f(x)dx
定积分可随便换字母
=∫[0--->1]f(x)dx∫[0--->1] 1/f(y)dy
=∫∫f(x)/f(y)dxdy 积分区域为:0≤x≤1,0≤y≤1,由轮换对称性的因此有∫∫f(x)/f(y)dxdy=∫∫f(y)/f(x)dxdy
=1/2[∫∫f(x)/f(y)dxdy+∫∫f(y)/f(x)dxdy]
=1/2∫∫ [f(x)/f(y)+f(y)/f(x)] dxdy
平均值不等式
≥1/2∫∫ 2 dxdy
=∫∫ 1 dxdy 被积函数为1,积分结果为区域面积
=1=右边 证毕
证法2:构造g(t)=t²∫f(x)dx+2t+∫1/f(x)dx 由于积分结果是常数,g(t)关于t是二次函数
g(t)=t²∫f(x)dx+2t∫1dx+∫1/f(x)dx
=∫ [t²f(x)+2t+1/f(x)] dx
被积函数是个完全平方
=∫ [t√f(x)+1/√f(x)]² dx
≥0
由于g(t)恒大于等于0,因此判别式必小于0,即:
2²-4∫f(x)dx∫1/f(x)dx≤0
整理后即为:∫f(x)dx∫1/f(x)dx≥1
有两个证法:1、用二重积分来证,2、用定积分,方法2较简单,但技巧高些.
证法1:
左边=∫[0--->1]f(x)dx∫[0--->1] 1/f(x)dx
定积分可随便换字母
=∫[0--->1]f(x)dx∫[0--->1] 1/f(y)dy
=∫∫f(x)/f(y)dxdy 积分区域为:0≤x≤1,0≤y≤1,由轮换对称性的因此有∫∫f(x)/f(y)dxdy=∫∫f(y)/f(x)dxdy
=1/2[∫∫f(x)/f(y)dxdy+∫∫f(y)/f(x)dxdy]
=1/2∫∫ [f(x)/f(y)+f(y)/f(x)] dxdy
平均值不等式
≥1/2∫∫ 2 dxdy
=∫∫ 1 dxdy 被积函数为1,积分结果为区域面积
=1=右边 证毕
证法2:构造g(t)=t²∫f(x)dx+2t+∫1/f(x)dx 由于积分结果是常数,g(t)关于t是二次函数
g(t)=t²∫f(x)dx+2t∫1dx+∫1/f(x)dx
=∫ [t²f(x)+2t+1/f(x)] dx
被积函数是个完全平方
=∫ [t√f(x)+1/√f(x)]² dx
≥0
由于g(t)恒大于等于0,因此判别式必小于0,即:
2²-4∫f(x)dx∫1/f(x)dx≤0
整理后即为:∫f(x)dx∫1/f(x)dx≥1
积分证明 已知,在区间[0,1]上f(x)连续且f(x)>0,证明∫f(x)dx∫1/f(x)dx≥1 积分区域均为0到
f(x)在(0.1)上连续且单调增,证明∫[0,1]f(x)dx
微积分不等式证明设f(x)在[0,1]上连续,且∫f(x)dx=0,∫xf(x)dx=1(两个积分都是在0-1上的积分)
高数题,设函数f(x)在区间(0,1)上连续,则定积分【从-1到1】{[f(x)+f(-x)+x]x}dx=
设f(x)连续,证明(积分区间为0到2π)∫xf(cosx)dx=π∫f(sinx)dx
设f(x)连续,证明(积分区间为0到π)∫xf(sinx)dx=(π/2)∫f(sinx)dx
定积分的高数数学题设函数f(x)在区间[a,b]上连续,且f(x)>=0,若∫(b a)f(x)dx=0,证明f(x)恒
设函数f(x)在区间[0,1]上连续,证明∫[∫f(t)dt]dx=∫(1-x)f(x)dx
请解释高数定积分证明1、若f(x)在〔-a,a〕上连续且为偶函数,则 ∫(上a下-a)f(x)dx=2∫(上a下0)f(
f(x)在[0,1]上连续,定积分f(x)dx=0,证明至少存在一点ξ,使f(1-ξ)=-f(ξ)
如果函数f(x)在区间[a,b]上连续且定积分{上限a,下限b}f(x)dx=0,证明在[a,b]上至少
设f在0到1上连续且可导,3*定积分上1/3下0e^(1-x^2)f(x)dx=f(1),证明存在t在(0,1)使f'(