Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Приклади. Дослідити на збіжність інтеграли.




4. .

Підінтегральна функція задовольняє нерівність

.

Розглянемо інтеграл , тому він збігається. Користуючись першою ознакою порівняння, стверджуємо, що теж збігається.

5. .

Підінтегральна функція неперервна і додатна при , причому справджується така нерівність:

.

Розглянемо інтеграл - він розбігається , тому за ознакою порівняння, отримаємо, що інтеграл теж розбігається.

 

Невласні інтеграли другого роду (від необмежених функцій)

Як відомо, необхідною умовою інтегрованості функції на відрізку є її обмеженість. Проте є задачі, що приводять до розгляду інтеграла від функції, яка майже на всьому відрізку обмежена і стає необмеженою поблизу деякої точки, наприклад, поблизу однієї чи обох меж. Тоді природно поширити поняття визначеного інтеграла і на такі функції, ввівши при цьому додаткові означення.

Отже, нехай функція задана на відрізку , крім, можливо, кінців, і є необмеженою, наприклад, поблизу точки , зокрема на відрізку , де . Нехай є обмеженою і інтегрованою на будь-якому відрізку . Точку при цьому називають особливою точкою функції .

Означення 1. Невласним інтегралом другого роду функції на проміжку називається границя і позначають

 

. (3.5)

 

Якщо ця границя скінчена, то інтеграл називається збіжним. Якщо границя нескінченна, або взагалі не існує, тоді інтеграл називається розбіжним. Функція при цьому називається інтегрованою на даному проміжку.

Нехай тепер функція є обмеженою і інтегрованою на будь-якому відрізку , і не є інтегрованою на відрізку .

 

Означення 2. Невласним інтегралом другого роду функції на проміжку називається границя і позначають

 

. (3.6)

 

У цьому випадку точка вважається особливою точкою функції .

Збіжність (розбіжність) інтеграла й інтегрованість функції на відповідному проміжку визначають так само, як і для інтеграла (3.5). Інші можливі випадки можуть бути зведені до вже розглянутих.

Розглянемо випадок, коли особливими точками функції є одночасно точки й . Це означає, що функція необмежена на та на , а на будь-якому відрізку вона є інтегрованою.

Тоді покладають , де - довільна точка інтервалу .

В цьому разі . (3.7)

 

Іноді може трапитися випадок, коли підінтегральна функція є необмеженою поблизу точки , яка знаходиться всередині відрізка . В інших частинах відрізка функція інтегрована. Тобто точка є особливою точкою функції .

Тоді покладають , але тепер у цій рівності обидва інтеграла правої частини означаються формулами (3.5) та (3.6). Позначають: . (3.8)

Висновок про збіжність інтеграла у формулах (3.7) та (3.8) роблять тільки в тому випадку, коли обидві границі правих частин цих формул, знайдені незалежно одна від одної, існують і скінченні. Інтеграл розбігається, якщо хоча б одна з цих границь нескінченна або взагалі не існує.

Зауважимо, що ознаки збіжності невласних інтегралів другого роду аналогічні подібним ознакам для інтегралів першого роду. При дослідженні на збіжність інтегралів, де особливою точкою є точка , для порівняння використовують функції , інтеграл від яких збігається, якщо і розбігається, якщо . Якщо особливою точкою функції є точка , використовують функції , інтеграл від яких так само збігається при і розбігається при .





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-20; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1123 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Слабые люди всю жизнь стараются быть не хуже других. Сильным во что бы то ни стало нужно стать лучше всех. © Борис Акунин
==> читать все изречения...

2210 - | 2135 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.012 с.