区間 で連続,
で微分可能な関数
に対して,
を満たす が
と
の間に存在する。
(i) が定数関数のとき、
任意のにたいして
が成立
(ii) が定数関数でないとき、
で、区間
における
の最大値,最小値をそれぞれ
とすると
だから、なる
が存在する。
中間値の定理から、なる
が、
の最大値と最小値を与える
の両端を含まない区間に存在する。そしてこの区間は
に含まれる。
これは積分の平均値の定理
を満たす が
と
の間に存在する。
において、 を
におきかえたもの。
この積分の平均値の定理は、非負関数に対して
を満たす が
と
の間に存在する。
に簡単に拡張することができる(で積分の平均値の定理)。
この定理は様々な濃度の食塩水をまぜると中間の濃度になる、という話でも登場する。