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.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Представить в виде ряда интеграл
Сообщение19.12.2009, 23:10 


19/12/09
5
Задача такая надо доказать, что ∫$x^-^x$=∑$n^-^n$
не знаю как правильней это здесь написать,вобщем: интеграл в пределах от 0 до 1, сумма ряда по n от 1 до +бесконечности
$$ \int\limits_0^1 x^{-x} dx =\sum\limits_{n=1}^\infty n^{-n}.\eqno(AKM)$$
Нашла подобную задачу в учебнике Фихтенгольца,но там такое её объяснение,что мне требуется дальнейшее)
Допустим мы представили $x^-^x$ как $e^-^x^l^n^x$ потом разложили е в ряд,но в ряд по е мы расскладываем от 0 (а мне надо от 1)
Можете мне фразу объяснить после разложения в ряд e:
считаем,что f(0)=$limx^-^x$=1(при x->0+0),если h(x)=$x^n$
$ln^nx$) (n>=1), то h(0)=limh(x)=0 (при х->0+0) тогда полученный ряд сходится в промежутке 0<x<=1 равномерно, ибо максимум функции |xlnx| есть 1/e => данный ряд мажорируется рядом (я не буду писать ряды,т.к. не знаю как здесь вставить формулу,а так очень громоздко,впрочем они не сложные и там все понятно)
Поэтому допустимо почленное интегрирование.....
дальше пример тоже понятен,но вот про эти пределы и почему рассматриваем максимум именноо этой функции объясните кто-нибудь пожалуйста,и если сможете до понедельника,а то этот пример у меня в курсовой работе и в понедельник уже защита,заранее всем благодарна!
надеюсь понятно объяснила,что мне требуется!

Код:
$$f(0)=\lim_{x\to 0+0} x^{-x}=1;  \qquad  \max |x \ln x| = \frac{1}{e};$$

$$f(0)=\lim_{x\to 0+0} x^{-x}=1;  \qquad  \max |x \ln x| = \frac{1}{e};$$

 Профиль  
                  
 
 Re: Представить в виде ряда интеграл
Сообщение19.12.2009, 23:19 
Заслуженный участник


26/12/08
678
1. Исправьте формулы в соответствии с требованиями форума.
2. Разложите экспоненту в ряд.
3. Каждый из получившихся интегралов сведите к гамма-функции заменой $\ln x=-t/n$.
P.S. Ряд сходится равномерно по признаку Вейерштрасса, поэтому возможно его почленное интегрирование.

 Профиль  
                  
 
 Re: Представить в виде ряда интеграл
Сообщение19.12.2009, 23:44 


19/12/09
5
Разложив е в ряд получим $\sum(-1)^nx^n \ln^n x/n!$
и где тут "каждый из получившихся интегралов"? и что такое гамма-функция?

 Профиль  
                  
 
 Re: Представить в виде ряда интеграл
Сообщение19.12.2009, 23:54 
Заслуженный участник


26/12/08
678
Интегралы появляются при почленном интегрировании (см. левую часть формулы). Что такое гамма-функция, прочтите в любом учебнике по математическому анализу (а еще лучше - по ТФКП).

 Профиль  
                  
 
 Re: Представить в виде ряда интеграл
Сообщение19.12.2009, 23:55 
Заблокирован по собственному желанию
Аватара пользователя


18/05/09
3612
Gaichka в сообщении #273150 писал(а):
и что такое гамма-функция?

Боюсь, участникам форума, знающим эту страшную тайну, будет лень переписывать справочники-учебники. Не могли бы Вы сами их малость почитать?
Есть, конечно, надежда, что кто-нибуть не поленится Вам её популярно представить.

Позволил себе слегка поправить запись Ваших формул.

 Профиль  
                  
 
 Re: Представить в виде ряда интеграл
Сообщение20.12.2009, 10:37 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Откроем сию тайну: $\displaystyle \Gamma(z)\equiv\int_0^{+\infty}t^{z-1}e^{-t}dt$. И, в частности, $\Gamma(n+1)=n!$.

Каждое слагаемое в последней сумме при интегрировании сведётся именно к этому, после замены логарифма на $t$ ну и ещё чуть-чуть.

 Профиль  
                  
 
 Re: Представить в виде ряда интеграл
Сообщение20.12.2009, 13:29 


19/12/09
5
Спасибор огромное,решила сию задачу,надеюсь примут!=)
Надеюсь поможете с ещё одной,её в новуютему кину

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

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