解答题
设f(x)在[a,b]上单调增加,且f"(x)>0,证明:
【正确答案】
【答案解析】
[证] 先证左端不等式成立.
由题设,对
∈[a,b],当x>a时,f(x)>f(a),故
再证右端不等式成立.
对
∈[a,b],f(t)在点x处的泰勒展开式为
其中,ξ在t与x之间.
因为f"(ξ)>0,所以
f(t)>f(x)+f'(x)(t-x). ③
将t=b,t=a分别代入③并相加,得
f(b)+f(a)>2f(x)+(a+b)f'(x)-2xf'(x). ④
对④的两边在[a,b]上积分,则
故
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