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積分第一中值定理

鎖定
積分第一中值定理是積分中值定理的推廣之一,此外還有積分第二中值定理。積分中值定理揭示了一種將積分化為函數值, 或者是將複雜函數的積分化為簡單函數的積分的方法。是數學分析的基本定理和重要手段, 在求極限、判定某些性質點、估計積分值等方面應用廣泛。
中文名
積分第一中值定理
外文名
First mean value theorem for definite integrals
別    名
First Integration Mid-value Theorem
適用領域
微積分
應用學科
數學

積分第一中值定理定理定義

如果函數
閉區間
上連續,
上不變號,並且
在閉區間
上是可積的,則在
上至少存在一個點
,使下式成立:

積分第一中值定理定理證明

由於
上不變號,不妨設
。並且由
上的連續性可知,
上存在最大值
和最小值
,使得
,將不等式兩邊同時乘以
,得到:
,對上式在上
取積分得
,上式等號成立,
,定理顯然成立。
,不等式兩邊同除以
,有
由介值定理,存在
,使得
,即
。定理得證。 [1] 

積分第一中值定理應用實例

求極限
解:取
,則
,並有
由於
有界,因此
即原式的極限為0。 [2] 
參考資料
  • 1.    賈建華,王克芬.微積分證明方法初析:南開大學出版社,1989
  • 2.    遊兆永.高等數學的解題方法和技巧:陝西科學技術出版社,1981