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




 
 простой интеграл
Сообщение11.11.2013, 13:59 
Аватара пользователя
Здравствуйте, в одной статье встретил утверждение, что
$$
2\int_r^B\left(\int_x^B\exp\left\{\dfrac{2}{\mu^2 t}\right\}\,dt\right)\dfrac{1}{\mu^2 x^2}\exp\left\{-\dfrac{2}{\mu^2 x}\right\}\,dx = B-r,
$$
где $B\ge r\ge 0$. Пытаюсь это проверить, и никак не получается. Сначала можно заметить, что:
$$
\dfrac{1}{2}\dfrac{d}{dx}\exp\left\{-\dfrac{2}{\mu^2 x}\right\}
=
\dfrac{1}{\mu^2 x^2}\exp\left\{-\dfrac{2}{\mu^2 x}\right\},
$$
и тогда
$$
2\int_r^B\left(\int_x^B\exp\left\{\dfrac{2}{\mu^2 t}\right\}\,dt\right)\dfrac{1}{\mu^2 x^2}\exp\left\{-\dfrac{2}{\mu^2 x}\right\}\,dx =
\int_r^B\left(\int_x^B\exp\left\{\dfrac{2}{\mu^2 t}\right\}\,dt\right)\,d\exp\left\{-\dfrac{2}{\mu^2 x}\right\}.
$$

Далее положим
$$
U(x)
=
\exp\left\{\dfrac{2}{\mu^2 x}\right\}\;\;\Rightarrow\;\;
U(-x)
=
\exp\left\{-\dfrac{2}{\mu^2 x}\right\}
$$
и кроме того $U(x) U(-x)=1$ и интеграл получается
$$
\int_r^B\left(\int_x^B\exp\left\{\dfrac{2}{\mu^2 t}\right\}\,dt\right)\,d\exp\left\{-\dfrac{2}{\mu^2 x}\right\}=
\int_r^B\left(\int_x^B U(t)\,dt\right)\,U'(-x)\,dx
$$
и интегрирование по частям дает
$$
\int_r^B\left(\int_x^B U(t)\,dt\right)\,U'(-x)\,dx
=
-U(-x)\left.\left(\int_x^B U(t)\,dt\right)\right|_{x=r}^{x=B}+\int_r^B U(-x)\,U(x)\,dx.
$$

Второй интеграл в правой части равен $B-r$ т.к. $U(-x)\,U(x)=1$. Первое же слагаемое при $x=B$ обращается в 0, но при $x=r$ никак не упрощается. Что тут не так? Заранее спасибо.

 
 
 
 Re: простой интеграл
Сообщение12.11.2013, 05:55 
Аватара пользователя
Похоже, что авторы статьи ошиблись с интегралом.

 
 
 [ Сообщений: 2 ] 


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