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设f(χ),g(χ)在[0,1]上的导数连续,且f(0)=0,f′(χ)≥0,g′(χ)≥0。证明:对任何a∈[0,1],有 ∫0ag(χ)f′(χ)dχ+∫01f(χ)g′(χ)dχ≥f(a)g(1)。
设f(χ),g(χ)在[0,1]上的导数连续,且f(0)=0,f′(χ)≥0,g′(χ)≥0。证明:对任何a∈[0,1],有 ∫0ag(χ)f′(χ)dχ+∫01f(χ)g′(χ)dχ≥f(a)g(1)。
admin
2017-05-24
70
问题
设f(χ),g(χ)在[0,1]上的导数连续,且f(0)=0,f′(χ)≥0,g′(χ)≥0。证明:对任何a∈[0,1],有
∫
0
a
g(χ)f′(χ)dχ+∫
0
1
f(χ)g′(χ)dχ≥f(a)g(1)。
选项
答案
设F(χ)=∫
0
χ
g(t)f′(t)dt+∫
0
1
f(t)g′(t)dt-f(χ)g(1), 则F(χ)在[0,1]上的导数连续,并且 F′(χ)=g(χ)f′(χ)-f′(χ)g(1)=f′(χ)[g(χ)-g(1)], 由于χ∈[0,1],f′(χ)≥0,g′(χ)≥0,因此F′(χ)≤0,即F(χ)在[0,1]上单调递减。 注意到 F(1)=∫
0
1
g(t)f′(t)dt+∫
0
1
f(t)g′(t)dt-f(1)g(1), 而 ∫
0
1
g(t)f′(t)dt=∫
0
1
g(t)df(t)=g(t)f(t)|
0
1
-∫
0
1
f(t)g′(t)dt =f(1)g(1)-∫
0
1
f(t)g′(t)dt 故F(1)=0。 因此χ∈[0,1]时,F(χ)≥0,由此可得对任何a∈[0,1],有 ∫
0
a
g(χ)f′(χ)dχ+∫
0
1
f(χ)g′(χ)dχ≥f(a)g(1)。
解析
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数学学科知识与教学能力题库教师资格分类
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数学学科知识与教学能力
教师资格
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