解答题
4.设f(x),g(x)在[a,b]上连续,且满足
∫axf(t)dt≥∫axg(t)dt,x∈[a,b),∫abf(t)dt=∫abg(t)dt。
证明∫abxf(x)dx≤∫abxg(x)dx。
【正确答案】令F(x)=f(x)一g(x),G(x)=∫axF(t)dt,由题设G(x)≥0,x∈[a,b],且
G(a)=G(b)=0,G'(x)=F(x)。
从而
∫abxF(x)dx=∫abxdG(x)=xG(x)|ab一∫abG(x)dx=一∫abG(x)dx。
由于G(x)≥0,x∈[a,b],故有-∫abG(x)dx≤0,即∫abxF(x)dx≤0。因此可得
∫abxf(x)dx≤∫abxg(x)dx。
【答案解析】