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设函数f(x)在(一∞,+∞)内连续,且F(x)=r(2t一x)f(t)dt,证明: (Ⅰ)若f(x)是偶函数,则F(x)也是偶函数。 (Ⅱ)若f(x)是单调减函数,则F(x)也是单调减函数。
设函数f(x)在(一∞,+∞)内连续,且F(x)=r(2t一x)f(t)dt,证明: (Ⅰ)若f(x)是偶函数,则F(x)也是偶函数。 (Ⅱ)若f(x)是单调减函数,则F(x)也是单调减函数。
admin
2018-05-25
77
问题
设函数f(x)在(一∞,+∞)内连续,且F(x)=r(2t一x)f(t)dt,证明:
(Ⅰ)若f(x)是偶函数,则F(x)也是偶函数。
(Ⅱ)若f(x)是单调减函数,则F(x)也是单调减函数。
选项
答案
(Ⅰ)F(一x)=∫
0
-x
(2t+x)f(t)dt[*]一∫
0
x
(一2u+x)f(一u)du, 若f(x)是偶函数,则有f(一x)=f(x)。故 上式=∫
0
x
(2u一x)f(u)du=F(x), 即F(x)也是偶函数。 (Ⅱ)欲证F(x)是单调减函数,则需证F’(x)<0或F’(x)≤0且等号仅在某些点成立。 由已知 F(x)=2∫
0
x
tf(t)dt一x∫
0
x
f(t)dt, 则 F’(x)=2xf(x)一∫
0
x
f(t)dt—xf(x)=xf(x)一∫
0
x
f(t)dt =∫
0
x
f(x)dt—∫
0
x
f(t)dt=∫
0
x
[f(x)一f(t)]dx。 因f(x)是单调减函数,t介于0与x之间,所以当x>0时,f(x)一f(t)<0,故F’(x)<0;当 x<0时,f(x)一f(t)>0,故F’(x)<0;当x=0时,F’(0)=0。 即x∈(一∞,+∞)时,F’(x)≤0且符号仅在x=0时成立,因此F(x)也是单调减函数。
解析
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考研数学一
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