一个定积分证明设函数f(x)在[0
假设f(x)在(0,π)恒大于0,这f(x)sinx>=0则积分之大于0,矛盾
所以f(x)在[0,π]至少有一个0点,即f(x)=0有解
且f(x)cosx 在[0,π]上的积分为0
可分成f(x)cosx 在[0,π/2]+f(x)cosx 在[π/2,π]的积分
对f(x)cosx 在[π/2,π]用换元法令t=π-x得
f(x)cosx 在[π/2,π]的积分=-f(π-t)cost 在[0,π/2]的积分
所以f(x)cosx 在[0,π]上的积分
=f(x)cosx 在[0,π/2]+f(x)cosx 在[π/2,π]的积分
=f(x)cosx 在[0,π/2]-f(π-t)c...全部
假设f(x)在(0,π)恒大于0,这f(x)sinx>=0则积分之大于0,矛盾
所以f(x)在[0,π]至少有一个0点,即f(x)=0有解
且f(x)cosx 在[0,π]上的积分为0
可分成f(x)cosx 在[0,π/2]+f(x)cosx 在[π/2,π]的积分
对f(x)cosx 在[π/2,π]用换元法令t=π-x得
f(x)cosx 在[π/2,π]的积分=-f(π-t)cost 在[0,π/2]的积分
所以f(x)cosx 在[0,π]上的积分
=f(x)cosx 在[0,π/2]+f(x)cosx 在[π/2,π]的积分
=f(x)cosx 在[0,π/2]-f(π-t)cost 在[0,π/2]的积分
=f(x)cosx 在[0,π/2]-f(π-x)cosx 在[0,π/2]的积分
=(f(x)-f(π-x))cost 在[0,π/2]的积分
=0
若f(x)-f(π-x)无0点,则恒大于0或小于0,而在[0,π/2]cost >=0
则=(f(x)-f(π-x))cosx 在[0,π/2]的积分大于0或小于0与等于0矛盾
所以f(x)-f(π-x)至少有一个0点
即方程f(x)-f(π-x)=0有解
与f(x)=0构成方程组
f(x)=f(π-x)=0
{注若f(x)=0的解在[0,π/2],那里可以直接得到上面的形式,若f(x)=0的解在(π/2,π],那么由f(x)=0可得f(π-x)=0,则x在[0,π/2],总之都可以得到上面形式}
无妨设a为f(x)=f(π-x)=0的解
既有a和π-a为都是f(x)的零点,若a=π-a
即a=π/2,则在a点两边f(x)cosx 同号,那么与
f(x)cosx 在[0,派]上的定积分为0矛盾!
所以a与π-a即为两个不同的点
得证
。
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