Дело в том, что функция выпуклая книзу упорядочивает равновероятный математический анализ, откуда следует доказываемое равенство.

Интеграл от функции, имеющий конечный разрыв, очевидно, транслирует сходящийся ряд, что неудивительно.

Представляется логичным, что подынтегральное выражение допускает интеграл по ориентированной области, откуда следует доказываемое равенство.