解答题
4.
证明:当x≥0且n为自然数时∫
0
x
(t一t
2
)sin
2n
tdt≤
【正确答案】
令f(x)=∫
0
x
(t—t
2
)sin
2n
tdt,则f'(x)=(x一x
2
)sin
2n
x.当0<x<1时,f'(x)>0;当x>1时,除x=kπ(k=1,2,3,…)时f'(x)=0外,均有f'(x)<0,故f(x)在0≤x≤1单调上升,在x≥1单调减小,因此f(x)在[0,+∞)上取最大值f(1).又当t≥0时,sint≤t,于是当x≥0时有
f(x)≤f(1)=∫
0
1
(t一t2)sin
2n
tdt≤∫
0
1
(t一t
2
)t
2n
dt
=
【答案解析】
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