2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




На страницу 1, 2, 3  След.
 
 Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение22.05.2015, 23:29 
Помогите, пожалуйста, разобраться
Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
$\int\limits_{1}^{\infty}(1-e^{x^{-\frac{2}{3}}\sin x})$

Что я пытался делать:
=$\int\limits_{1}^{\infty}(1-e^{\frac{1}{x}^{\frac{2}{3}}\sin x})$
$\lim\limits_{x\to\infty}^{} \frac{1}{x}^{\frac{2}{3}}\sin x = 0 $
Тогда при $x\to\infty$
$(1-e^{x^{-\frac{2}{3}}\sin x})\to0$
И значит интеграл сходится. Это правильно?

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение22.05.2015, 23:35 
На какой признак ссылаться будете?
$\int_1^\infty \frac 1x\, dx$ сходится?

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение22.05.2015, 23:45 
$\int\limits_{1}^{\infty} \frac{1}{x^p}$ сходится $\Longleftrightarrow p>1 \Rightarrow $ $\int\limits_{1}^{\infty} \frac{1}{x}$ - расходится.
Ссылаться видимо на асимптотический признак

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение22.05.2015, 23:46 
Видите, расходится. А к нулю стремится.
Как Вы собираетесь использовать асимптотический признак, не глядя асимптотику?

И какие-то у Вас интегралы... чего-то в них не хватает. :wink:

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение22.05.2015, 23:49 
anton1423 в сообщении #1018554 писал(а):
Ссылаться видимо на асимптотический признак

А что такое "асимптотический признак"?...

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение22.05.2015, 23:54 
Вынести минус, а затем учесть, что
$e^{x^{-\frac{2}{3}}\sin x} -1 \sim x^{-\frac{2}{3}}\sin x $

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение22.05.2015, 23:56 
Это здорово, а условия, при которых этот признак работает, выполнены? Какие там условия?

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение22.05.2015, 23:57 
anton1423 в сообщении #1018559 писал(а):
а затем учесть, что
$e^{x^{-\frac{2}{3}}\sin x} -1 \sim$ x^{-\frac{2}{3}}\sin x $

А нет такого признака. Угадайте, почему.

И только после этого сможете задуматься, что же всё-таки надо делать, чтобы выкрутиться.

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение22.05.2015, 23:58 
 i  anton1423
Формула должна содержать ровно два доллара - один в начале, один в конце. Посередине не надо.

Исправляйте, результаты уже налицо.

Спасибо.

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение23.05.2015, 00:03 
Асимптотический признак - если $ f(x)\geqslant 0, f(x) \sim g(x)$ то $\int\limits_{a}^{b} f(x) $ сходится $\Longleftrightarrow \int\limits_{a}^{b} g(x) $ сходится. Разве такого признака нет?
Формулу вроде исправил

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение23.05.2015, 00:04 
Вот именно, что неотрицательна.

Во всяком случае, не меняет знак.

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение23.05.2015, 00:14 
anton1423 в сообщении #1018565 писал(а):
$ f(x)\geqslant 0, f(x) \sim g(x)$ то $\int\limits_{a}^{b} f(x) $ сходится $\Longleftrightarrow \int\limits_{a}^{b} g(x) $ сходится. Разве такого признака нет?

Строго говоря, нет. У Вас там небрежность в формулировке, которая делает эту формулировку формально бессмысленной. Но это ладно, семечки. Проблема действительно в знакопеременности.

А ведь как хотелось бы заменить на эквивалентное... Но если хочется, да вот нельзя -- что следующее должно приходить в голову?...

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение23.05.2015, 00:17 
Разложение в ряд Тейлора?

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение23.05.2015, 00:20 
Именно. Только не в ряд, а в формулу.

Причём Вам достаточно будет просто выписать оценку остатка в этой формуле для тех членов, которые Вы уже привели.

 
 
 
 Re: Исследовать интеграл на абсолютную и условную сходимость
Сообщение23.05.2015, 00:36 
$\sin x = x-\frac{x^3}{6}+ O(x^5)$
Тогда
$x^{-\frac{2}{3}}\sin x = x^{\frac{1}{3}}-\frac{x^{2\frac{1}{3}}}{6}+ O(x^{4\frac{1}{3}})$
Тогда
$1-e^{x^{-\frac{2}{3}}\sin x} = 1-(1+x^{\frac{1}{3}}+\frac{x^{\frac{2}{3}}}{2} )+ O(x) = -x^{\frac{1}{3}}-\frac{x^{\frac{2}{3}}}{2} + O(x)$
Так правильно?
Но ведь она все равно не $\geqslant 0$

 
 
 [ Сообщений: 43 ]  На страницу 1, 2, 3  След.


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group