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




 
 Исследование сходимости интеграла.
Сообщение21.11.2011, 18:04 
Помогите пожалуйста исследовать следующий интеграл на абсолютную и условную сходимость:
\int_{0}^{1}\frac{\sin{\left(\frac{1}{x}\right)}dx}{x^2+\sqrt{x^3}+x^2\cos{\left(\frac{1}{x}\right)}}
Получилось лишь доказать, что интеграл не сходится абсолютно - заменой $t=\frac{1}{x}$ получаем подынтегральную функцию, эквивалентную $\frac{|\sin{t}|}{\sqrt{t}}$, интеграл от которой расходится по критерию Коши.

 
 
 
 Re: Исследование сходимости интеграла.
Сообщение21.11.2011, 18:23 
Аватара пользователя
Какой интеграл у Вас получился после замены?

 
 
 
 Re: Исследование сходимости интеграла.
Сообщение21.11.2011, 18:32 
После замены получается:
$\int_{1}^{+inf}\frac{\sin{t}dt}{1+\cos{t}+\sqrt{t}}$

 
 
 
 Re: Исследование сходимости интеграла.
Сообщение21.11.2011, 19:07 
Аватара пользователя
$\int\limits_1^{+\infty}\frac{\sin{t}\;dt}{1+\cos{t}+\sqrt{t}}=\int\limits_1^{+\infty} f(t)\; g(t)\; dt$,
где $f(t)=\sin t$, $g(t)=\frac 1 {1+\cos{t}+\sqrt{t}}$.
Тогда для функций $f(t)$, $g(t)$ на $[1, +\infty[$ выполнены условия признака Абеля-Дирихле (какие?)

 
 
 
 Re: Исследование сходимости интеграла.
Сообщение21.11.2011, 19:12 
svv
Но $g(t)$ же не монотонна.

 
 
 
 Re: Исследование сходимости интеграла.
Сообщение21.11.2011, 19:16 
Аватара пользователя
Да, виноват.

 
 
 
 Re: Исследование сходимости интеграла.
Сообщение21.11.2011, 20:01 
$\frac{\sin t}{1+\cos t+\sqrt t}=\frac{\sin t}{\sqrt t}\big(1-t^{-1/2}(1+\cos t)+O(t^{-1})\big)=$

$=\frac{\sin t}{\sqrt t}-\frac{\sin t}{ t}-\frac{\sin t\cos t}{t}+O(t^{-3/2}).$

И первые три интеграла откровенно сходятся по признаку Дирихле.

 
 
 
 Re: Исследование сходимости интеграла.
Сообщение21.11.2011, 20:19 
Большое спасибо.

 
 
 [ Сообщений: 8 ] 


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