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Appunti scientifiche |
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PROPRIETÀ NOTEVOLI DELL'INTEGRALE DI REIMANN
Le principali proprietà dell'integrale sono contenute nelle seguenti proposizioni.
1)Prop. distributiva:
Siano f e g due funzioni reali limitate nell'intervallo [a,b] e c1,c2 una coppia di costanti reali .
Se f e g sono integrabili in [a,b]
allora:
c1f + c2g è integrabile in [a,b] e
Osservazione
Si noti che dalla propietà distributiva si deduce che:
2)Proprietà additiva:
Sia f una funzione reale limitata e integrabile nell'intervallo [a,b].
ce[a,b] risulta:
3)Proprietà di confronto:
Siano f e g due funzioni reali limitate e integrabili nell'intervallo [a,b].
f(x) g(x) xe[a,b] T
4) Proprietà del valore assoluto dell'integrale:
Sia f una funzione reale limitata e integrabile nell'intervallo [a,b].
In tale ipotesi anche la funzione |f| è integrabile in [a,b] e risulta.
5) Teorema della media:
Se f è una funzione reale e continua nell'intevallo [a,b] esiste un punto x0e[a,b] tale che risulta:
Dimostrazione Teorema della media:
Siccome l'integrale di Reimann è l'elemento separatore della somma integrale inferiore e della
somma integrale superiore, allora, per ogni partizione P di [a,b] si ha:
Se inoltre consideriamo la partizione P di [a,b] costituita dai soli punto a e b quindi P= risulta:
s(P)=m(b-a) e S(P)=M(b-a)
dove m e M sono rispettivamente il massimo e il minimo di f in [a,b]
dalle due ipotesi si ha dunque:
e dividendo per b-a:
Abbiamo così ottenuto che il valore medio dell'integrale e cioè il numero reale:
è un numero compreso fra il minimo e il massimo di f in [a,b].
Esiste allora un punto x0e[a,b] tale che f(x)=y0 e cioè:
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