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高数的两个问题

题是这样:1.设f(x)在开区间(a,b)内可导,且f'(x)在(a,b)内有界,试证f(x)在(a,b)有界. 2.试证:若f(x)在(a,b)内连续,则其原函数F(x)在(a,b)内存在。 请各位大虾给出详解,谢谢

全部回答

2007-02-15

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    1、证明:取c∈(a,b),设f(c)=N(常数),对任x∈(a,b), 对f(x)在以x与c为端点的闭区间上应用拉格朗日中值定理,有 f(x)-f(c)=f'(ξ)(x-c) ==> |f(x)-f(c)|=|f'(ξ)||x-c| 因为f'(x)在(a,b)内有界,有|f'(ξ)|≤M,又|x-c|≤|b-a| 所以|f(x)-f(c)|≤M|b-a|,从而有 |f(x)|=|f(x)-f(c)+f(c)|≤|f(x)-f(c)|+|f(c)| ≤M|b-a|+|N|(常数) 即f(x)在(a,b)有界。
     2、这不就是原函数存在定理吗,书上都有证明的,在牛顿-莱布尼兹定理前面的那个。 取c∈(a,b),令F(x)=∫f(t)dt 用定义求F(x)的导数,得到F'(x)=f(x),就完成证明了,只要把书上证明里的a换成c,抄下来就行。
   ———————— 什么书?这个定理不证明,还算什么教材! ΔF(x)=F(x+Δx)-F(x)=∫f(t)dt-∫f(t)dt =∫f(t)dt+∫f(t)dt=)=∫f(t)dt =f(ξ)Δx (ξ介于x与x+Δx之间,这里用积分中值定理) ΔF(x)/Δx=f(ξ) limΔF(x)/Δx=limf(ξ)=f(x) (用到f(x)连续) 即F'(x)=f(x)。
     。

2007-02-15

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书上的是闭区间 这里是开区间 这个没关系么?

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