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




На страницу 1, 2  След.
 
 Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение14.05.2013, 19:58 
Аватара пользователя
Ребят привет, задание выразить интеграл через Эйлеровы:

$\displaystyle\int_0^{+\infty}\dfrac{e^{ikx}-1-ikx}{x^{1+a}}dx}$

Очевидно, что нужно приводить к гамма функции вида $$\Gamma(p)=\int\limits_0^{+\infty}x^{p-1}e^{-x}dx$$, но никак не соображу с заменой, не подскажете? Сначала попытался сделать замену $t=ikx$ , но не вышло, в числителе не удается собрать экспоненту.

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение15.05.2013, 15:20 
Аватара пользователя
Ребят, неужели никто не натолкнет на решение?

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение15.05.2013, 15:48 
Проинтегрируйте пару раз по частям при $a\in(1;2)$, загоняя под знак дифференциала знаменатель.

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение15.05.2013, 20:29 
Аватара пользователя
Если разбить на 3 иентеграла, два последних окажутся табличными.

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение15.05.2013, 20:35 
Цитата:
Если разбить на 3 иентеграла, два последних окажутся табличными.

Просто разбивать нельзя - там как раз эти 2 интеграла будут расходящимися.

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение15.05.2013, 20:38 
Аватара пользователя
Ну, не берите определенный - возьмите первообразную. Или не по всему интервалу. Впрочем, это не с6имает проблему.

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение15.05.2013, 20:42 
Цитата:
Ну, не берите определенный - возьмите первообразную. Или не по всему интервалу. Впрочем, это не с6имает проблему.

ewert уже указал верный путь решения

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение15.05.2013, 20:45 
Если $a\in(1;2)$ (а в противном случае интеграл расходится), то оба интегрирования по частям законны. И приводят к гамма-функции вкупе с чем-то алгебраическим.

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение16.05.2013, 21:05 
Аватара пользователя
Интегрирую по частям один раз:
$\frac{-1}{ax^a}\left ( e^{ikx}-1-ikx\right ) + \frac{ik}{a}\int_{0}^{\infty}\frac{1}{x^a}\left ( e^{ikx}-1 \right )dx$ , не знаю как поставить пределы первого члена, там соответственно от 0 до бесконечности. Не понятно как предел найти этой части.

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение16.05.2013, 23:38 
tdayne в сообщении #724805 писал(а):
Не понятно как предел найти этой части.

Где непонятно, в нуле или в бесконечности? Оба нулевые, что ж там непонятного.

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение18.05.2013, 08:44 
Аватара пользователя
В нуле да, а в бесконечности 0 никак не получается. Экспонента быстрее стремится в бесконечность, чем степень икса, поэтому и предел дроби бесконечность....

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение18.05.2013, 09:24 
Аватара пользователя
tdayne в сообщении #725312 писал(а):
Экспонента быстрее стремится в бесконечность, чем степень икса, поэтому и предел дроби бесконечность....

Вообще-то у вас не обычная экспоненты, а с пупырышками: $|e^{ikx}| = 1$

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение23.05.2013, 09:51 
Аватара пользователя
Я вот только одного не пойму, почему интеграл существует только при а в промежу
тке от 1 до 2 ?

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение23.05.2013, 09:54 
А в каких точках у него особенности?
И при каких значениях $a$ он сходится в каждой из них?

 
 
 
 Re: Выразить интеграл через Эйлеровы
Сообщение23.05.2013, 11:45 
Аватара пользователя
Ну вот при $a =-1$ расходится, это понятно, а при $a =0$ уже неизвестно

 
 
 [ Сообщений: 18 ]  На страницу 1, 2  След.


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group