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 Пред.  1, 2
 
 Re: Каково дальнейшее решение несобственного интеграла?
Сообщение27.03.2012, 17:26 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10910
Crna Gora
А с этим интегралом всё в порядке, так как он "сдвинут на единицу вправо" от опасной точки:
$\int\limits_1^{\ln 4} \frac{dt}{t} = \left.\ln t \right|_{1}^{\ln 4}=\ln\ln 4-\ln 1 =\ln\ln 4-0=\ln\ln 4$
Это всего лишь конечный интеграл, и он уже никак не может повлиять на ответ задачи. Он был бы важен, если бы первый интеграл тоже был конечным.

$\ln 1$ -- это не страшно, это равно нулю, а $\ln 0$ -- страшно, это $+\infty$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Каково дальнейшее решение несобственного интеграла?
Сообщение27.03.2012, 17:46 


24/03/12
41
svv в сообщении #552708 писал(а):
Это всего лишь конечный интеграл, и он уже никак не может повлиять на ответ задачи. Он был бы важен, если бы первый интеграл тоже был конечным.

Ааа, так я невнимательно пропустил тот факт, что у нас два интеграла, а не один)
А почему нужно брать 1+0, а не $t->ln4$? Я что-то знаю, про подынтегральную функцию, но если подставить туда эти числа (е и 4), то там же результат будет в обоих случаях, подынтегральная функция определена...

 Профиль  
                  
 
 Re: Каково дальнейшее решение несобственного интеграла?
Сообщение27.03.2012, 18:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10910
Crna Gora
Такое обозначение значит: "осторожно приближаемся к $1$ справа" (слева не можем, потому что даже при $t=1-0.00001$ функция $\ln(t-1)=\ln (-0.00001)$ уже не определена). Это называется "предел справа", или "правосторонний предел".

Правда, в данном случае даже эта предосторожность не помогает, потому что предел справа не существует. Но всё-таки почувствуйте разницу:
правосторонний предел функции $\ln(t-1)$ в точке $t=1$ не существует, потому что функция при приближении к $1$ справа неограниченно возрастает,
а левосторонний предел не существует, потому что функция $\ln(t-1)$ при $t<1$ не определена.

Ну, а в точке $t=\ln 4$ всё в порядке. Всё настолько в порядке, насколько возможно. То есть:
Правосторонний предел $\lim\limits_{t\to\ln 4+0}\ln(t-1)$ существует.
Левоосторонний предел $\lim\limits_{t\to\ln 4-0}\ln(t-1)$ существует.
Функция $\ln(t-1)$ в точке $t=\ln 4$ определена,
и её значение $\ln(\ln 4 -1)$ совпадает с правосторонним и левосторонним пределом.
Всё это коротко выражается такими словами: функция $\ln(t-1)$ непрерывна в точке $t=\ln 4$.

Цитата:
Я что-то знаю, про подынтегральную функцию, но если подставить туда эти числа (е и 4), то там же результат будет в обоих случаях, подынтегральная функция определена...
Это касается только интеграла $\int\limits_1^{\ln 4} \frac{dt}{t}$. А с интегралом $\int\limits_1^{\ln 4} \frac{dt}{t-1}$ в этом плане проблема, как и с исходным.

В исходном подынтегральная функция равна $\frac{1}{ x(\ln ^{2} x - \ln x)  }$. Подставим нижний предел (это ещё до замены, поэтому он равен $e$):
$\frac{1}{ e(\ln ^{2} e - \ln e)  } = \frac{1}{ e(1 ^2  - 1)  } = \frac{1}{ e\cdot 0}=\frac{1}{0}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Каково дальнейшее решение несобственного интеграла?
Сообщение27.03.2012, 18:15 


24/03/12
41
svv
Я многое чего узнал и понял :D Вот так спасибо большое :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Каково дальнейшее решение несобственного интеграла?
Сообщение27.03.2012, 18:52 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10910
Crna Gora
Пожалуйста! :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Каково дальнейшее решение несобственного интеграла?
Сообщение27.03.2012, 23:48 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
svv в сообщении #552708 писал(а):
$\ln 0$ -- страшно, это $+\infty$.

Вообще-то не совсем.

Но дело не в этом. А в том, что при первом же взгляде на интеграл типа $\int\limits_1^a\frac{dt}{t^2-t}$ все вопросы насчёт сходимости должны отпадать сразу, на автомате. Просто из-за многочленности знаменателя и наличия его корней на промежутке интегрирования. И вот именно над этим-то ТС и следовало бы в первую очередь призадуматься, а вовсе не над каким-то там никому не нужным явным вычислением этого интеграла.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 21 ]  На страницу Пред.  1, 2

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