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 На страницу 1, 2  След.
 
 Доказательство
Сообщение20.05.2010, 13:13 


20/05/10
13
Помогите пожалуйста доказать, что
$$\int_{0}^{\sqrt2\pi} sin(x^2) dx>0$$

Я уперся в то, что надо доказать $$\int_{0}^{\pi} \frac {sin(t)} {\sqrt{t}} dx+\int_{\pi}^{2\pi} \frac {sin(t)} {\sqrt{t}} dx>0$$
Как мне последнее доказать? Мне тупо знаний не хватает, но кажется, это уже не так сложно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 13:15 
Заслуженный участник


13/12/05
4606
А приближенно вычислить?

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 13:22 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5495
Нов-ск
Верхний предел чему равен?

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 13:34 


20/05/10
13
Padawan в сообщении #321840 писал(а):
А приближенно вычислить?

Мне кажется, если задание - "доказать", то приближенно вычислить здесь не прокатит. Или я не прав?
Верхний предел - sqrt(2)*pi

-- Чт май 20, 2010 14:37:10 --

Вот график, если поможет:
http://www.wolframalpha.com/input/?i=in ... +%28x*x%29

-- Чт май 20, 2010 14:38:24 --

Если посмотреть на график, то видно, что надо доказать, что площадь первого горба больше, чем площадь первой впадины и т.д. Вот это я и не могу доказать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 13:40 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Ещё раз: точно ли такой верхний предел?
Не то чтобы это имело значение, учитывая, что неравенство верно при любом положительном верхнем пределе, но - - -

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 13:40 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5495
Нов-ск
vasyakk в сообщении #321839 писал(а):
Помогите пожалуйста доказать, что
$$\int_{0}^{\sqrt2\pi} sin(x^2) dx>0$$

Я уперся в то, что надо доказать $$\int_{0}^{\pi} \frac {sin(t)} {\sqrt{t}} dx+\int_{\pi}^{2\pi} \frac {sin(t)} {\sqrt{t}} dx>0$$

Объясните, как уперлись.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 13:41 


20/05/10
13
Но если сделать замену (x^2)=t, то получим
$$\int_{0}^{2\pi^2}\frac {sint} {2sqrtt}dt

-- Чт май 20, 2010 14:43:26 --

и вот такой вот график
http://www.wolframalpha.com/input/?i=in ... 2*sqrtt%29

-- Чт май 20, 2010 14:43:47 --

Верхний предел точно такой

-- Чт май 20, 2010 14:45:25 --

И вот тогда остается доказать, что интеграл от 0 до 2Пи будет положительным, а так же от 2Пи до 4Пи и от 4Пи до 6Пи

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 13:46 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5495
Нов-ск
Во втором интеграле сделайте замену переменной так, чтобы пределы интегрирования были как у первого интеграла.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 13:48 


20/05/10
13
Вооот. Я знал, что надо так сделать, а как именно - не знаю. Объясните пожалуйста.

-- Чт май 20, 2010 14:49:16 --

Мои рассуждения верны?

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 13:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Квадрат заменить на новую переменную - это пожалуйста, а линейный сдвиг не осилите?
(Да, верны.)

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 13:55 


20/05/10
13
Получится

$\int_{0}^{\pi}\frac {sin(t+\pi)} {\sqrt(t+\pi)}$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 14:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Один студент © тоже всё пристраивал корень к формуле вот так, тяп-ляп. И так понятно - говорит - где он там кончается. Но окружающие почему-то на него обижались и донимали идиотскими вопросами. А потом как-то раз попалась одна высоченная формула, с самого верха свалился плохо привинченный корень и как даст ему по голове!

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 14:03 


20/05/10
13
Я просто не нашел, как здесь нарисовать корень поконкретнее, прошу прощения.

-- Чт май 20, 2010 15:04:44 --

Сдвиг-то я верно сделал?

-- Чт май 20, 2010 15:13:16 --

Если верно, то получим
$\int_{0}^{\pi}\frac{sint(\sqrt{t+\pi}-\sqrt{t})}{\sqrt{t^2+\pi t}}$

-- Чт май 20, 2010 15:14:29 --

Получилось сделать длинный корень :)
И как же теперь доказать, что он > 0?

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 14:14 


21/06/06
1721
Просто на промежутке $[0, \pi]$ подгоните под синусоиду треугольник с вершинами $(0, 0), (0, \pi)$ и $(\frac{\pi}{2}, 1)$.
На промежутке $[\pi, 2\pi]$ действуя точно таким же образом проведите две касательные к сирусоиде в точках $\pi$ и $2\pi$. Найдите третью вершину треугольника описанного вокруг этой волны синусоиды, а затем используйте линейные функции вместо синуса.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказательство
Сообщение20.05.2010, 14:20 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Sasha2, stand back, тут совсем другое.
vasyakk, банан большой, а кожура ещё больше. Трудно ли сравнить два корня - вон там, где разность?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 18 ]  На страницу 1, 2  След.

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