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
 
 Определённый интеграл вида 1/(1+a^2+x^2)^s
Сообщение17.11.2012, 18:10 


19/10/11
174
Можно ли без спец функций посчитать вот такой интеграл ($s>1/2$):
$$\int_{-\infty}^\infty \frac{dx}{(1+a^2+x^2)^s}$$
В книжке написано, что  "интеграл легко вычисляется подстановкой" $\frac{x}{\sqrt{1+a^2+x^2}}=\tau$
После этой подстановки, самое хорошее, что получилось, это:
$$\int_{-1}^1 \frac{(1+a^2+x^2)^{1/2-s} d\tau}{1-\tau^2}$$

В неопределённом интеграле вольфрам даёт гипергеометрическую функцию, а определённый вообще не считает.
В книжке даётся ответ $(1+a^2)^{1/2-s}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Определённый интеграл вида 1/(1+a^2+x^2)^s
Сообщение17.11.2012, 18:16 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Вы что через что выразили? Если x через что-то, то как же у Вас в выражении остался x?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определённый интеграл вида 1/(1+a^2+x^2)^s
Сообщение17.11.2012, 18:29 
Аватара пользователя


04/02/12
305
Ростов-на-Дону
Если $\dfrac{x}{\sqrt{1+a^2+x^2}}=\tau$, то как верно подметил ИСН, Вам надо выразить $x$ из выражения $x^2(1-\tau^2)=\tau^2(1+a^2)$, найти $dx$, не забывая про пределы интегрирования уже составить новый полученный через замену интеграл.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определённый интеграл вида 1/(1+a^2+x^2)^s
Сообщение17.11.2012, 18:44 


19/10/11
174
Да, совсем запарился. В итоге осталось доказать, что

$$\int_{-1}^{1} \frac{d\tau}{(1-\tau^2)^{3/2-s}}=1$$

 Профиль  
                  
 
 Re: Определённый интеграл вида 1/(1+a^2+x^2)^s
Сообщение17.11.2012, 21:30 


29/09/06
4552
Насколько я помню, эта штука называется "дифференциальный бином", и про него в Википедии было написано.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определённый интеграл вида 1/(1+a^2+x^2)^s
Сообщение18.11.2012, 01:06 


25/08/05
645
Україна
ето частный случай задачи №2349 из Демидовича. В условии есть намек та то как нужно делать, а в конце книги есть ответ.

 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