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
 
 Исследование интеграла
Сообщение26.01.2014, 21:10 


27/11/10
207
Какие есть способы получить какие-нибудь оценки на данный интеграл?
$$\int\limits_\beta^{\beta A} \dfrac{t(1-t) e^{-t}}{\sqrt{t^2 - \beta^2}}\, \mathrm{d}x; \quad \beta \in (0; +\infty);\ A > 1$$

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследование интеграла
Сообщение26.01.2014, 23:07 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/12/10
1600
spb
Что вы подразумеваете под оценками? Асимптотику? Или что?

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследование интеграла
Сообщение27.01.2014, 00:10 
Заблокирован


30/12/13

254
$dx\, $ или $\, dt \, $ ?

Подинтегральная функция гладкая, ее можно аппроксимировать более простой (для целей интегрирования) зависимостью
http://www.wolframalpha.com/input/?i=in ... 3D5..10%29

Численно, например, методом Симпсона, тоже легко решается.

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследование интеграла
Сообщение27.01.2014, 01:10 


27/11/10
207
SpBTimes, асимптотики при различных значениях параметров.
tatkuz1990, это очевидно, что гладкая. Если мне численно надо было бы посчитать, я бы не постил этот вопрос сюда :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследование интеграла
Сообщение27.01.2014, 08:12 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
tatkuz1990 в сообщении #819480 писал(а):
Численно, например, методом Симпсона, тоже легко решается.

Плохо, плохо "решается" Симпсоном, если в лоб. Т.е. сходиться будет, но медленно -- подынтегральная функция негладкая.

Taus в сообщении #819493 писал(а):
асимптотики при различных значениях параметров.

Асимптотик "при значениях" не бывает. Вы уж определитесь, какого параметра и какое именно поведение Вас интересует.

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследование интеграла
Сообщение27.01.2014, 09:58 
Заблокирован


30/12/13

254
Почему же не воспользоваться тогда разложением подинтегральной функции в ряд Тейлора? Можно с любой точностью аппроксимировать . Вот мой же пример, где найдете разложение и для точки t-5:

http://www.wolframalpha.com/input/?i=Se ... %5E2%29%29

Потом проинтегрировать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследование интеграла
Сообщение27.01.2014, 10:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/12/10
1600
spb
Разложить-то не везде можно, поэтому необходимы доп сведения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследование интеграла
Сообщение27.01.2014, 11:10 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Вернее, так: разложить получится, может, и везде, да только в разных краях разложения разные.

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследование интеграла
Сообщение27.01.2014, 16:20 


27/11/10
207
ewert в сообщении #819511 писал(а):
Асимптотик "при значениях" не бывает. Вы уж определитесь, какого параметра и какое именно поведение Вас интересует.

$A \rightarrow 1$, $A \gg 1$, $\beta \ll 1$, $\beta \gg 1$. Возможно есть зависимость от соотношения между $\beta$ и $A$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследование интеграла
Сообщение27.01.2014, 18:03 
Заслуженный участник


03/01/09
1701
москва
$A\rightarrow 1, \beta \ll 1$. Сделаем замену $t=\beta u$, тогда получим $I=\int \limits _1^A\dfrac {\beta u(1-\beta u)e^{-\beta u}}{\sqrt {u^2-1}}du.$ Подынтегральное выражение можно представить в виде: $\dfrac {f(u,\beta )}{\sqrt {u-1}}$. Функция $f$ не имеет особенности на отрезке интегрирования. Разлагаем её в ряд Тэйлора по степеням $u-1$. Если ограничиться нулевым членом разложения, то получим: $I\approx \sqrt 2 \beta (1-\beta )e^{-\beta }\sqrt {A-1}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследование интеграла
Сообщение30.01.2014, 19:26 


27/11/10
207
mihiv, спасибо, помогло.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 11 ] 

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