• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.积分第一中值定理内容
  • 4.积分第二中值定理
  • 4.1.形式
  • 4.2.证明
  • 5.几何意义
  • 6.推广形式
  • 6.1.第一定理
  • 6.2.第二定理
  • 7.定理应用
  • 7.1.求极限
  • 7.2.问题运用
  • 7.3.运用估计
  • 7.4.不等式证明
  • 8.参考资料

积分中值定理

数学定理

积分中值定理(Mean value theorems for definite integrals),是一种数学定律。分为积分第一中值定理积分第二中值定理,它们各包含两个公式。

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积分中值定理揭示了一种将积分化为函数值,或者是将复杂函数的积分化为简单函数的积分的方法, 是数学分析的基本定理和重要手段,在求极限、判定某些性质点、估计积分值等方面应用广泛。

基本信息

积分第一中值定理内容

若函数image在闭区间image上连续,则在积分区间image上至少存在一个点image,使下式成立

其中,a、b、image满足:image

二重积分的中值定理

设f(x,y)在有界闭区域D上连续,image是D的面积,则在D内至少存在一点image,使得:

定理证明

imageimage上连续,因为闭区间上连续函数必有最大最小值,不妨设最大值为image,最小值为image,最大值和最小值可相等。

image两边同时积分可得:

同除以image从而得到:

由连续函数的介值定理可知,必定image,使得image,即:

命题得证。

积分第二中值定理

形式

imageimage上Riemann可积,考虑下列两种情况: