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
 
 Вычисление интеграла, разложение в ряд.
Сообщение12.02.2014, 01:45 


12/02/14
31
Окольным путем получен результат:
$\int^\infty_0\frac{r b^m}{(r-b)^2} db = - \pi m
r^m $ при $0<m<1$.
Как его доказать?
Или хотя бы, что интеграл при стремлении $r\to \infty$ ограничен $r^\alpha$, $\alpha<1$?
(Думал о разложении в ряд, но ничего не придумал.
Maple считает, - видимо, оно есть.)

 Профиль  
                  
 
 Re: Вычисление интеграла, разложение в ряд.
Сообщение12.02.2014, 02:25 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
Это неверно. Интеграл равен $\[\int\limits_0^\infty  {\frac{{r{b^m}}}{{{{(b - r)}^2}}}} db = \frac{{{{( - 1)}^{m + 1}}m\pi {r^m}}}{{\sin (m\pi )}}\]$, причём он сходится к этому результату лишь при $\[m \in ( - 1,1)\]$ и $\[r \le 0\]$. При других параметрах он расходится.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вычисление интеграла, разложение в ряд.
Сообщение12.02.2014, 02:47 


12/02/14
31
$\int^\infty_0
\frac{rb^{\frac{1}{2}}}{(r-b)^2} db = -\frac{\pi}{2}r^\frac{1}{2}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Вычисление интеграла, разложение в ряд.
Сообщение12.02.2014, 02:53 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
hidden swosd
Вообще-то этот интеграл равен $\[ - \frac{1}{2}\pi \sqrt { - r} \]$, и причём, это верно только при $\[r \le 0\]$, иначе интегрирование будет вестись через разрыв.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вычисление интеграла, разложение в ряд.
Сообщение12.02.2014, 03:28 


12/02/14
31
Ссылку Pls

 Профиль  
                  
 
 Re: Вычисление интеграла, разложение в ряд.
Сообщение12.02.2014, 03:31 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
hidden swosd
Если самим лень считать, то можете в альфе посмотреть

 Профиль  
                  
 
 Re: Вычисление интеграла, разложение в ряд.
Сообщение12.02.2014, 04:21 


12/02/14
31
Спасибо. Мне нравится. Отрицательные "$r$" - OK
Как доказать, что модуль интеграла при стремлении $r\to -\infty$ стремится к бесконечности, медленнее,
чем модуль от $r$?
(Судя по неск.значениям в ссылке он себя так и ведет)

 Профиль  
                  
 
 Re: Вычисление интеграла, разложение в ряд.
Сообщение12.02.2014, 04:25 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
Я уже писал, что $\[\int\limits_0^\infty  {\frac{{r{b^m}}}{{{{(b - r)}^2}}}} db = \frac{{{{( - 1)}^{m + 1}}m\pi {r^m}}}{{\sin (m\pi )}}\]$, где $\[r \le 0\]$ и $\[m \in ( - 1,1)\]$. Т.е. при $\[r \to  - \infty \]$ выполняется эквивалентность $\[\left| {\int\limits_0^\infty  {\frac{{r{b^m}}}{{{{(b - r)}^2}}}} db} \right| \sim {\left| r \right|^m}\]$, где $\[m \in ( - 1,1)\]$. Т.к. $\[\left| m \right| < 1\]$, то и растёт интеграл медленнее модуля $\[r\]$ (но может расти сколь угодно близко к нему, а если $\[\left| m \right| \ge 1\]$ то и вовсе разойдётся).

 Профиль  
                  
 
 Re: Вычисление интеграла, разложение в ряд.
Сообщение12.02.2014, 04:51 


12/02/14
31
Спасибо

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

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