Si discuta la convergenza dell'integrale improprio
[tex]\displaystyle \int_{0}^{1} \frac{\sin x^2-\sin^2x}{ x^{ \alpha }\sqrt{\left|\ln x\right|}}\,\,dx[/tex]
La funzione integranda è definita [tex]\forall x>0,x\not=1,[/tex]infatti:
[tex]\begin{cases}
x^{ \alpha }\not=0 &\to\forall x\not=0,x>0 \\
\sqrt{\left|\ln x\right|}\not=0 &\to \left|\ln x\right|\not=0\to x\not=1 \\
\left|\ln x\right|>0 &\to\forall x\in\mathbb{R}, x >0 \\
\end{cases}[/tex]
ed è sempre positiva in [tex][0; 1],[/tex]
[tex]\begin{cases}
\sin x^2-\sin^2x >0 &\to\forall x\in[0;1] \\
x^{ \alpha}>0 &\to\forall x\in[0;1]\\
\sqrt{\left|\ln x\right|}>0&\to\forall x\in\mathbb{R}
\end{cases}[/tex]
possiamo quindi considerare il confronto asintotico:
[tex]x\to0^+[/tex]
[tex]\displaystyle \frac{\sin x^2-\sin^2x}{ x^{ \alpha }\sqrt{\left|\ln x\right|}} \stackrel{\bf (T)}{\sim}\frac{ x^2-\frac{ x^6}{3!}-\left( x -\frac{ x^3}{3!}\right) ^2 }{ x^{ \alpha }\sqrt{\left|\ln x\right|}} =[/tex][tex]\displaystyle\frac{ x^2-\frac{ x^6}{3!}- x^2-\frac{ x^6}{36}+ \frac{ x^4}{3} }{ x^{ \alpha }\sqrt{\left|\ln x\right|}}=[/tex][tex]\displaystyle\frac{ x^4}{ 3x^{ \alpha }\sqrt{\left|\ln x\right|}} =\frac{ 1}{ 3x^{ \alpha-4 } \left|\ln x\right|^{\frac{1}{2}} }[/tex]
[tex]\text{converge se }\,\,\,\,\alpha-4<1\to\alpha<5[/tex]
[tex]x\to1^-[/tex]
[tex]\displaystyle\frac{\sin x^2-\sin^2x}{ x^{ \alpha }\sqrt{\left|\ln x\right|}} \to\frac{\sin 1-(\sin1)^2}{ 1^{ \alpha }\sqrt{\left|\ln 1\right|}}[/tex] =[tex]\displaystyle\frac{C}{0}= +\infty[/tex]
[tex]\text{essendo \,\,\,$\sin x^2-\sin^2x>0$}[/tex]
dunque si conclude che l'integrale non converge;
Integrale improprio : Verifica
-
- Presenza fissa
- Messaggi:104
- Iscritto il:martedì 7 agosto 2012, 19:14 [phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1236: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable
- Massimo Gobbino
- Amministratore del Sito
- Messaggi:2298
- Iscritto il:lunedì 29 novembre 2004, 19:00
- Località:Pisa
- Contatta:
Re: Integrale improprio : Verifica
Questo non va molto bene
Per quanto riguarda il problema a 0, la risposta è corretta, ma non si può ignorare impunemente il logaritmo come hai fatto tu.
Per quanto riguarda il problema in 1, è concettualmente sbagliato. Il fatto che quel limite venga +infinito dice semplicemente che l'integrale è improprio, non che diverge!!!
Per quanto riguarda il problema a 0, la risposta è corretta, ma non si può ignorare impunemente il logaritmo come hai fatto tu.
Per quanto riguarda il problema in 1, è concettualmente sbagliato. Il fatto che quel limite venga +infinito dice semplicemente che l'integrale è improprio, non che diverge!!!
-
- Presenza fissa
- Messaggi:104
- Iscritto il:martedì 7 agosto 2012, 19:14 [phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1236: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable
- Massimo Gobbino
- Amministratore del Sito
- Messaggi:2298
- Iscritto il:lunedì 29 novembre 2004, 19:00
- Località:Pisa
- Contatta:
-
- Presenza fissa
- Messaggi:104
- Iscritto il:martedì 7 agosto 2012, 19:14 [phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1236: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable
- Massimo Gobbino
- Amministratore del Sito
- Messaggi:2298
- Iscritto il:lunedì 29 novembre 2004, 19:00
- Località:Pisa
- Contatta:
-
- Presenza fissa
- Messaggi:104
- Iscritto il:martedì 7 agosto 2012, 19:14 [phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1236: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable
Re: Integrale improprio : Verifica
...sarà il caldo ..
Torna a “Calcolo Integrale in una variabile”
Chi c’è in linea
Visitano il forum: Nessuno e 3 ospiti