一道定积分不等式问题
(2013-10-30 16:51:47)
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考研数学答疑反函数定积分换元不等式校园 |
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一道定积分不等式问题
【问题】任意x∈[a,b],|f(x)|≤π, f'(x)≥m>0,证明 |∫<a,b>sinf(x)dx|≤4/m。
第一关键利用单增,有①-π≤f(a)<f(b)≤π,
第二关键利用单增,有②反函数x=g(y)及g'(y)=1/m,
第三关键换元x=g(y),即y=f(x),则积分限可得f(a)→f(b)
第四关键放大被积函数、放大积分区间——这是关键之中的关键。
第三关键换元x=g(y),即y=f(x),则积分限可得f(a)→f(b)
第四关键放大被积函数、放大积分区间——这是关键之中的关键。
第五关键利用偶函数性质。
【解】因为f'(x)≥m>0,所以f(x)单增,-π
≤f(a)<f(b)≤ π
且y=f(x)有反函数x=g(y)及0≤g'(y)≤1/m,
作换元x=g(y),则|∫<a,b>sinf(x)dx|=|∫<f(a),f(b)>g'(y)sinydy|
≤|∫<-π,π>|g'(y)||siny|dy|≤1/m|∫<-π,π>|siny|dy|
=2/m|∫<0,π>sinydy|=4/m。
【这题确实是有点问题】
要么是|f(x)|≤π, f'(x)≥m>0,证明 |∫<a,b>sinf(x)dx|≤4/m。
要么是|f(x)|≤π/2, f'(x)≥m>0,证明 |∫<a,b>sinf(x)dx|≤2/m。
要么是|f(x)|≤π, f'(x)≥2m>0,证明 |∫<a,b>sinf(x)dx|≤2/m。