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Drittes Kapitel
Nach § 98, Nr. 5 können wir jetzt schließen, daß (vgl. auch § 98, Nr. 4)
ist, mithin
v. 2 WZ
mg{x) dx f[x) g[x) dx SS M j‘g{x) dx,
Ö2 Ü'Z
f m g [x] dx — J{j‘g [x) dx und
ü\ dl
M.
Eine stetige Funktion nimmt aber beim Übergänge von einem Wert zu
einem andern alle Zwischenwerte an. Es gibt folglich in (a x , a 2 ) eine Stelle
wo /’(§) = K ist. Unsere Formel lautet also
Ct2 Chi
ff{x)g{x) dx — /■(!) Jg{x) dx-
öi «1
£ gehört dem Intervall {a x , a 2 ) an*). Dies ist der erste Mittelwertsatz.
Sollte a x « 2 sein, so schreibt man zuerst
«i öi
Jf[x) g{x) dx = /•(!) J g{x) dx
«2 Ö2
und vertauscht dann beiderseits die Integrationsgrenzen, was auf eine Mul
tiplikation mit — 1 hinauskommt. Die Formel gilt übrigens auch, wenn in
{ a \ » a 2) überall g [x) SS 0 ist.
Das Restglied der Taylorschen Formel (vgl. § 105)
a + h
r[a-\-h — x) n ~ x
R " =,/ <*«
a 7
ist ein Integral von der hier betrachteten Art; denn [a -}- h — x) n ~ 1 liegt
zwischen h n ~ x und 0, hat also innerhalb des Integrationsintervalls ein kon
stantes Zeichen. Daher ist
a + h
= (« + **)*]
und die Taylor sehe Formel läßt sich so schreiben:
f(a + *) = /(«) 4- f («) H h /(»l (o + 9h).
(0<#<1)
In dieser Form findet man sie bei Lagrange.
*) Wenn g[x) zwischen a x und a 2 nirgends null ist, so kann man verlangen,
daß ¿im Innern des Intervalls («i, a 2 ) liegt. Käme nämlich der Wert m im
Innern nicht vor, so hätte man daselbst überall fix) > f{£) oder überall fix) < /■(£),
und dann könnte die obige Gleichung nicht stattfinden (vgl. §98, Nr. 5).