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
 
 Определенный интеграл
Сообщение29.12.2010, 22:27 


11/10/08
171
Redmond WA, USA
Результаты численного интегрирования позволяют предположить, что
$$\int_0^{\infty}x^3\,\text{Ci}(x)\,\text{li}\left(e^{-x}\right)\,dx=\frac{3\ln 2}{2}-\frac{5}{4},$$
где
$$\text{Ci}(x)=-\int_x^{\infty}\frac{\cos t}{t}\,dt,\,\text{li}(x)=\int_0^x\frac{1}{\ln t}\,dt.$$
Но у меня пока не получается это доказать (или опровергнуть :-) ). Mathematica 8 / WolframAlpha тоже не справляются с этим примером. Есть ли у кого-нибудь идеи на этот счёт?

P.S. Есть ли какие-то известные примеры определённых интегралов, для которых нет доказанного выражения в замкнутой форме, хотя и есть предположительное выражение, подтверждаемое численным интегрированием?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определенный интеграл
Сообщение30.12.2010, 07:28 
Заслуженный участник


22/11/10
1183
Судя по всему, этот интеграл берется по частям. Систематически перебрасываем производные на те "гадкие" функции. В результате - произведение степени, экспоненты и косинуса.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определенный интеграл
Сообщение31.12.2010, 13:12 


13/11/09
117
nikov,

ответ действительно такой. берется по частям - сначала куб под дифференциал, получаются два интеграла, в каждом из которых уже только одна интегральная функция, их еще раз по частям( правда, тут уже просто по частям нельзя, нужно аккуратно расписать, что будет происходить в окрестности нуля ). В результате каждый из последних двух интегралов будет равен сумме двух - один вида сумма произведений косинусов, синусов, экспонент и степеней, а другой - $\int\limits_0^{+\infty}e^{-x}\frac{\cos x-1}x\, dx$ или $\int\limits_0^{+\infty}\cos x\frac{1-e^{-x}}x\, dx$. Последние два легко берутся введением параметра и дифференцированием по нему.

З.Ы. Иногда полезно посчитать что-нибудь такое нудное на ночь ;)

 Профиль  
                  
 
 Re: Определенный интеграл
Сообщение17.01.2011, 03:41 
Аватара пользователя


13/01/11

119
Вильнюс
Вы не хотите попробовать Представления:
$Ci(x)=C-ln(x)+\sum_{\infty }^{k=1}(-1)^k\cdot \frac{x^{2k}}{2k(2k)!}$;
$li(x)=Ei(ln(x));$, где Ei - интегральная показательная функция, терпящая разрыв в 1 интегрируется в пределах $(0;1-\varepsilon )(1+\varepsilon ;\infty )$, где $\varepsilon $ - бесконечно малая первого порядка;
$ С=0,5772156649$ - постоянная Эйлера;
И проинтегрировать ?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

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