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


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Несобственный интеграл не поддается
Сообщение11.08.2015, 16:12 
Аватара пользователя


20/03/12
139
$$\int\limits_0^{+\infty}\dfrac{\ln x}{e^x+1}\,dx$$
Вольфрам альфа говорит, что этот интеграл равен $-\frac12\ln^22$, но у меня никак не выходит это вывести. Пытался преобразовывать заменами, вводить параметр - ничего. Удалось только представить в виде ряда:

$-\gamma\ln2+\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{(-1)^n}n\ln n$

Соответственно, с нахождением суммы ряда тоже проблема. Прошу подсказать какие-нибудь идеи.

 Профиль  
                  
 
 Re: Несобственный интеграл не поддается
Сообщение11.08.2015, 16:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


09/02/14

1377
А он разве не неограничен в нуле?

 Профиль  
                  
 
 Re: Несобственный интеграл не поддается
Сообщение11.08.2015, 16:31 
Аватара пользователя


20/03/12
139
В нуле подынтегральная функция эквивалентна логарифму (с константой), а интеграл от логарифма в окрестности нуля ограничен.

$\int\limits_{\varepsilon}^1\ln x\,dx=\varepsilon-1-\varepsilon\ln\varepsilon\to-1,\ \varepsilon\to0+$

 Профиль  
                  
 
 Re: Несобственный интеграл не поддается
Сообщение11.08.2015, 16:53 
Заслуженный участник


20/12/10
9085
Можно посмотреть решение в книге "Избранные задачи из журнала American Mathematical Monthly" (задача 293). Здесь этот интеграл тоже обсуждался, можно попробовать поискать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Несобственный интеграл не поддается
Сообщение11.08.2015, 16:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Как бы потоньше намекнуть... Умножить верх на $x^a$, потом типа продифференцировать по $a$, только наоборот.

 Профиль  
                  
 
 Re: Несобственный интеграл не поддается
Сообщение11.08.2015, 17:32 
Аватара пользователя


20/03/12
139
nnosipov в сообщении #1044498 писал(а):
Можно посмотреть решение в книге "Избранные задачи из журнала American Mathematical Monthly" (задача 293).


Огромное спасибо!

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

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