Enunciamo il seguente
Terema della media: L’integrale definito di una funzione f(x), continua in [a; b], è uguale al
prodotto dell’ampiezza dell’intervallo d’integrazione per il valore che
la funzione f(x) assume in un particolare punto c dell’intervallo, ossia:
Geometricamente:
si può sempre costruire un opportuno rettangolo di base (b-a) ed altezza dato dal valore f(c) che f(x) assume in un particolare punto c di [a; b] e pertanto di area (b-a) f(c), che risulta equivalente al trapezoide delimitato dal grafico della curva f(x) in [a; b] e la cui area è uguale all’integrale definito di f(x) da a a b.
Però il teorema della media afferma l’esistenza del punto c ma non fornisce indicazioni su come calcolarlo. Tuttavia è possibile ricavare f(c) dall’uguaglianza e ottenere:
Il valore f(c) prende il nome di valore medio della funzione f(x). Infatti
Ciò giustifica la definizione data relativa al valor medio f(c) degli infiniti valori assunti dalla funzione f(x) al variare di x in [a; b].
Esempio
Calcolare il valore medio della funzione y = x2 , continua nell’intervallo [1; 5].