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




 
 Интеграл с переменным верхним пределом
Сообщение01.06.2012, 18:36 
Аватара пользователя
Здравствуйте!
Обращаюсь за помощью в поисках ответа на следующей вопрос: как определяется значение верхнего предела интеграла следующего вида
$$F(x)=\int\limits_{a}^{x} f(t) dt,  x\in\left[a,b\right].$$
На данный момент рассматриваю возможность использования свойства интеграла с переменным верхним пределом (коректно ли это)
$$F'(x)\simeq\frac {d} {dx} \int\limits_{a}^{x} f(t) dt\simeq f(x).$$

Спасибо!

 
 
 
 Re: Интеграл с переменным верхним пределом
Сообщение01.06.2012, 18:48 
Аватара пользователя
Значение верхнего предела никак не определяется. Оно задаётся: берёте $x=3$ (например, при $a=0$, $b=10$), получаете $F(3)=\int\limits_0^3f(t)\,dt$, берёте $x=5$, получаете интеграл от нуля до пяти и т.п.
Ну, если в равенстве с производной написать "почти всюду" равно, то будет лучше.

 
 
 
 Re: Интеграл с переменным верхним пределом
Сообщение01.06.2012, 18:53 
Аватара пользователя
Это справедливо, если функция $f(x)$ непрерывна на интервале $(a,b)$.
Для существования функции $F(x)$ достаточно интегрируемости функции $f(x)$ на этом интервале. Тогда для каждого значения $x$ будет существовать определённый интеграл.

 
 
 
 Re: Интеграл с переменным верхним пределом
Сообщение01.06.2012, 19:27 
Аватара пользователя
gris в сообщении #579509 писал(а):
Это справедливо, если функция $f(x)$ непрерывна на интервале $(a,b)$.

Да, записывая выражение для $F(x)$, предполагал, что функция $f(x)$ непрерывна на интервале $(a,b)$

gris в сообщении #579509 писал(а):
Это справедливо, если функция $f(x)$ непрерывна на интервале $(a,b)$.
Для существования функции $F(x)$ достаточно интегрируемости функции $f(x)$ на этом интервале. Тогда для каждого значения $x$ будет существовать определённый интеграл.

Имеется в виду следующее
$$F_1(x_1)=\int\limits_{a}^{x_1} f(t) dt, .., F_i(x_i)=\int\limits_{a}^{x_i} f(t) dt, .., F_n(x_n)=\int\limits_{a}^{x_n} f(t) dt,  x_i\in (a,b)$$
--mS-- в сообщении #579505 писал(а):
Значение верхнего предела никак не определяется. Оно задаётся: берёте (например, при , ), получаете , берёте , получаете интеграл от нуля до пяти и т.п.


Таким образом, можно констатировать - переменный верхний предел интеграла определить не возможно, его значение задается!?

 
 
 
 Re: Интеграл с переменным верхним пределом
Сообщение01.06.2012, 19:32 
Аватара пользователя
Переменный верхний предел является аргументом функции $F(x)$. Он изменяется, и с ним изменяется функция (почти всегда :-).

 
 
 
 Re: Интеграл с переменным верхним пределом
Сообщение01.06.2012, 19:56 
Аватара пользователя
Sjutka в сообщении #579525 писал(а):
--mS-- в сообщении #579505 писал(а):
Значение верхнего предела никак не определяется. Оно задаётся: берёте (например, при , ), получаете , берёте , получаете интеграл от нуля до пяти и т.п.


Таким образом, можно констатировать - переменный верхний предел интеграла определить не возможно, его значение задается!?


Правильно ли я понял Вас,"gris", и "--mS-- " !?

 
 
 
 Re: Интеграл с переменным верхним пределом
Сообщение01.06.2012, 20:13 
Аватара пользователя
Ну Вы можете ответить на вопрос, чему равно $z$?

 
 
 
 Re: Интеграл с переменным верхним пределом
Сообщение01.06.2012, 20:17 
Аватара пользователя
А что Вы имеете в виду под словом "определить"? $F(x)$ такая же обычная функция переменной $x$, как синус или экспонента, только записана в виде интеграла. Как можно определить $x$ в функции $F(x)=4x^2$.
Может быть Вы хотите найти некоторое значение $x$, при котором интеграл равен какому-то чмслу?

 
 
 
 Re: Интеграл с переменным верхним пределом
Сообщение01.06.2012, 20:19 
Аватара пользователя
gris, ну разве же можно так прямолинейно, ну. "А не в 41 ли году началась война?"

 
 
 
 Re: Интеграл с переменным верхним пределом
Сообщение01.06.2012, 20:40 
Аватара пользователя
ИСН в сообщении #579554 писал(а):
Ну Вы можете ответить на вопрос, чему равно ?

Вопрос по поводу $z$ не понял, :oops: ! Не могли бы Вы уточнить, что имели в виду под $z$?
gris в сообщении #579555 писал(а):
Может быть Вы хотите найти некоторое значение $x$, при котором интеграл равен какому-то чмслу?

Да, мне нужно найти значения $x$ в предполагая, что значения $F(x)$ известны, :oops:.

 
 
 
 Re: Интеграл с переменным верхним пределом
Сообщение01.06.2012, 20:42 
Аватара пользователя
Да ничего я не имел в виду, ну. gris всё испортил. Ну вот я спрошу: чему равно z? Вы: какое такое z? А я такой: ну, обычное z. Что про него дано? Да ничего. Ну и чему оно равно?
Вот примерно на это был похож Ваш первоначальный вопрос.

 
 
 
 Re: Интеграл с переменным верхним пределом
Сообщение01.06.2012, 20:52 
Аватара пользователя
А я просто предчувствовал вопрос :-)
То есть, например, надо решить уравнение $\int\limits_0^x e^{-t^2}dt= 1$
Интеграл не берётся. И что? Численно, по таблицам, с помощью рядов. Много методов. Но как точно найти и желательно в элементарных функциях? Загадка...
Один студент :-) нашёл, а его в армию забрали, проверять формулу Бернулли.

 
 
 [ Сообщений: 12 ] 


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