解题思路:(1)将极限改写成
∫
a
−a
lim
t→
a
+
1
4
a
2
[f(t+a)−f(t−a)]dt
,因此只需要利用导数的定义求
lim
t→
a
+
1
4
a
2
[f(t+a)−f(t−a)]
即可
(2)利用积分中值定理
∫
a
−a
f(t)dt=f(ξ)2a
,再根据m≤f(x)≤M就可以证明结论.
(1)
由于函数f(x)在(-∞,+∞)连续可导,
所以:
lim
t→a+
1
4a2
∫a−a[f(t+a)−f(t−a)]dt=
∫a−a
lim
t→a+
1
4a2[f(t+a)−f(t−a)]dt
=
∫a−a
lim
t→a+[
1
2a•
f(t+a)−f(t−a)
2a]dt
=
∫a−a[1/2a]
lim
t→a+
f(t+a)−f(t−a)
2adt
=
1
2a∫a−a
f′(a)
2adt
=
f(a)
4a2,
证明:
(2)
由于:
∫a−af(t)dt=f(ξ)2a,ξ∈(-a,a),
∴|
1
2a
∫a−af(t)dt−f(x)|=|f(ξ)−f(x)|,
又:m≤f(x)≤M,
∴f(ξ)≤M,-f(x)≤-m,
∴|
1
2a
∫a−af(t)dt−f(x)|≤M−m,证毕.
点评:
本题考点: 连续函数的性质.
考点点评: 此题考查利用导数的定义求极限和积分中值定理,要注意第一问不能用洛必达法则,因为a是常量.