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


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Равномерная сходимость интеграла
Сообщение01.07.2024, 17:43 


11/05/24
21
Привет! Помогите пожалуйста разобраться с такой задачкой: Сходится ли интеграл равномерно на $[-1; 1)$? $$\int\limits_{1}^{2} \frac{1}{(x-a)^\alpha} dx$$
Я так понимаю это несобственный интеграл с особенностью в точке $x = 1$. Для равномерной сходимости необходимо, чтобы предел $$\lim\limits_{a \to 1}^{} \int\limits_{1}^{a} \frac{1}{(x-1)^\alpha} dx = 0 \quad \forall  \alpha $$ Я вообще правильно рассуждаю или тут какая-то другая идея?

 Профиль  
                  
 
 Re: Равномерная сходимость интеграла
Сообщение01.07.2024, 18:25 
Заслуженный участник


12/08/10
1680
У вас 2 параметра.

 Профиль  
                  
 
 Re: Равномерная сходимость интеграла
Сообщение01.07.2024, 20:45 


11/05/24
21
Null в сообщении #1644630 писал(а):
У вас 2 параметра.

Блин, ошибся, там нет параметра а, просто икс минус один в знаменателе, вот так:
$$\int\limits_{1}^{2} \frac{1}{(x-1)^\alpha} dx$$

 Профиль  
                  
 
 Re: Равномерная сходимость интеграла
Сообщение02.07.2024, 00:58 
Заслуженный участник


13/12/05
4621
Используйте критерий Коши равномерной сходимости интеграла.

 Профиль  
                  
 
 Re: Равномерная сходимость интеграла
Сообщение02.07.2024, 04:29 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1439
Антарктика
Vavilen
Интеграл расходится при $\alpha=1$, поэтому в этом случае можно записать отрицание критерия Коши. Далее, если воспользоваться непрерывностью по параметру интеграла по промежутку, отделённому от единицы, получается отрицание критерия Коши равномерной сходимости.

 Профиль  
                  
 
 Re: Равномерная сходимость интеграла
Сообщение02.07.2024, 10:53 


11/05/24
21
Padawan в сообщении #1644648 писал(а):
Используйте критерий Коши равномерной сходимости интеграла.

thething в сообщении #1644656 писал(а):
Vavilen
Интеграл расходится при $\alpha=1$, поэтому в этом случае можно записать отрицание критерия Коши. Далее, если воспользоваться непрерывностью по параметру интеграла по промежутку, отделённому от единицы, получается отрицание критерия Коши равномерной сходимости.

Проделал такие выкладки - отрицание критерия Коши:
$\exists \; \varepsilon>0 : \forall 1<t<2 \, \exists \xi \leqslant t \, \exists \alpha_0 \in [-1,0) : \int\limits_{1}^{\xi}\frac{1}{(x-1)^\alpha}dx \geqslant \xi $
$$\int\limits_{1}^{\xi}\frac{1}{(x-1)^\alpha}dx = \frac{(\xi - 1)^{1 - \alpha_0}}{1 - \alpha_0}$$
Тогда если взять
$\alpha_0 = 2 - t, \xi = t \Rightarrow \frac{(\xi - 1)^{1 - \alpha_0}}{1 - \alpha_0} = (t-1)^{t-2} > 1 \; \forall t\in (1;2) $

То есть нет равномерной сходимости на $[-1;1)$? Правильно понимаю, что при этом на $[-1;\frac{1}{2}]$ например интеграл сходится равномерно?

 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