设a<b,证明不等式 [∫abf(x)g(x)dx]2≤∫abf2(x)dx∫abg2(x)dx.

admin2019-02-26  27

问题 设a<b,证明不等式
[∫abf(x)g(x)dx]2≤∫abf2(x)dx∫abg2(x)dx.

选项

答案构造辅助函数 F(t)=[∫atf(x)g(x)dx]2-∫atf2(x)dx ∫atg2(x)dx, 则F(a)=0,且 F’(t)=2f(t)g(t)∫atf(x)g(x)dx-f2(x)∫atg2(x)dx-g2(t)∫atf2(x)dx =∫at[2f(x)g(x)f(t)g(t)-f2(t)g2(x)-g2(t)f2(x)]dx =-∫at[f(t)g(x)-g(t)f(x)]2dx≤0, 所以F(b)≤0,即[∫abf(x)g(x)dx]2-∫abf2(x)dx∫abg2(x)dx≤0,即 [∫abf(x)g(x)dx]2≤∫abf2(x)dx∫abg2(x)dx.

解析
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