解答题
23.设f(x)在[0,1]上连续,且f(x)<1,证明:2x-∫0xf(t)dt=1在(0,1)有且仅有一个根.
【正确答案】令φ(x)=2x-∫0xf(t)dt-1,φ(0)=-1,φ(1)=1-∫01f(t)dt,
因为f(x)<1,所以∫01f(t)dt<1,从而φ(0)φ(1)<0,
由零点定理,存在c∈(0,1),使得φ(c)=0.
因为φ'(x)=2-f(x)>0,所以φ(x)在[0,1]上单调增加,故方程2x-∫0xf(t)dt=1在(0,1)内有且仅有一个根.
【答案解析】