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
 
 Несобственный интеграл
Сообщение05.12.2012, 19:15 


29/08/11
1759
$\int_{0}^{1} \frac{dx}{x\sqrt{1-x^2}} $

Подынтегральная функция не определена как при $x=0$, так и при $x=1$, то есть необходимо сделать такой переход:

$\int_{0}^{1} \frac{dx}{x\sqrt{1-x^2}}  = \lim_{a \to 0+0, b \to 1-0} \int_{a}^{b} \frac{dx}{x\sqrt{1-x^2}}$ или не такой?

Потом нашел, что: $\int \frac{dx}{x\sqrt{1-x^2}} = \frac{1}{2} \ln\left |\frac{\sqrt{1-x^2}-1}{\sqrt{1-x^2}+1}\right | $

$\lim_{a \to 0+0, b \to 1-0} \int_{a}^{b} \frac{dx}{x\sqrt{1-x^2}} = \lim_{a \to 0+0, b \to 1-0}\left( \frac{1}{2} \ln\left |\frac{\sqrt{1-b^2}-1}{\sqrt{1-b^2}+1}\right | - \frac{1}{2} \ln\left |\frac{\sqrt{1-a^2}-1}{\sqrt{1-a^2}+1}\right | \right)= \infty $

То есть интеграл расходится. А можно ли как-то по-проще сделать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Несобственный интеграл
Сообщение05.12.2012, 19:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
Как это у Вас интеграл от положительной функции разошёлся к минус бесконечности?
А, Вы знак перепутали. $\int\limits _a^b=F(b)-F(a)$
Посмотрите, в какой именно несобственности интеграл расходится? В ней и сравните со степенью, при необходимости сделав замену переменной. Да и так не сложно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Несобственный интеграл
Сообщение05.12.2012, 19:21 


29/08/11
1759
gris
Спасибо, исправил.

-- 05.12.2012, 20:25 --

Просто первый раз такой интеграл встречаю, у которого в обоих пределах интеграла подынтегральная функция не существует.

Или же нужно разделить вот так: $\int_{0}^{1} \frac{dx}{x\sqrt{1-x^2}} = \lim_{a \to 0+0} \int_{a}^{0.5} \frac{dx}{x\sqrt{1-x^2}} + \lim_{b \to 1-0} \int_{0.5}^{b} \frac{dx}{x\sqrt{1-x^2}}$ ?

 Профиль  
                  
 
 Re: Несобственный интеграл
Сообщение06.12.2012, 13:18 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


21/12/05
5931
Новосибирск
А ещё бывает и внутри. Здесь совсем всё просто - около нижнего предела интегрирования можно выбросить корень, а около верхнего - $x$.

 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