Dritter Abschnitt. Einfache und mehrfache bestimmte Integrale. 121
264. Der zweite Mittelwertsatz. Die zu integrierende
Funktion lasse sich in zwei Faktoren (p{x), ip(x) zerlegen, von
welchen vorausgesetzt wird, daß sie in dem Integrations
intervalle (a, b) einschließlich der Grenzen eindeutig, endlich
und stetig seien, daß aber ferner einer davon, z. B. ip (x), monoton
verlaufe (17), d. h. entweder niemals abnehme oder niemals
zunehme, so daß dip(x) keinen Zeichenwechsel erfährt, während
x von a nach b läuft.
Bezeichnet &(x) ein Integral von <p(x), also eine stetige
Funktion mit dem Differentialquotienten cp(x), so gibt partielle
Integration
* h
a
a
das Integral rechter Hand erfüllt nun alle Bedingungen, welche
zur Anwendung des ersten Mittelwertsatzes erforderlich sind;
es läßt sich also eine Stelle | zwischen a und b derart be
stimmen, daß
6
6
fo{x) dip{x) = <P(£)J dtp (x) = 0{£) [ip(b) — ip(a)].
o a
Wird dies in die obige Gleichung eingetragen, so kommt
b
Jy(x)ip{x) dx = t (b) 4>(b) — ip{a) 0{a) — #(£) [ip(>b) — rp[a)\
a
= ip{d) [<2»(|) - #(«)] + t(p) W & ) - *(*)];
vermöge der Bedeutung von 0(x) ist aber
b
a
daher hat mau endgültig: