MA2 (864555), страница 7

Файл №864555 MA2 (Лекции) 7 страницаMA2 (864555) страница 72022-01-21СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Ïðèçíàê ñðàâíåíèÿ. Ïóñòü f (x) è g(x) èíòåãðèðóåìû íà êàæäîì [a; β] è g(x) > f (x) > 0 íà [A; +∞) ïðè íåêîòîðîì A > a. ÒîãäàZ+∞g(x)dxañõîäèòñÿ =⇒Z+∞f (x)dxañõîäèòñÿ.Äîêàçàòåëüñòâî. Åñëè óñëîâèå êðèòåðèÿ Êîøè âûïîëíåíî äëÿ g(x), òî îíî âûïîëíåíî è äëÿ f (x).Ñëåäñòâèå 12.1. Ïðåäåëüíûé ïðèçíàê ñðàâíåíèÿ.Ïóñòü f (x) è g(x) èíòåãðèðóåìû íà êàæäîì [a; β],g(x) > 0, f (x) > 0 è f (x) ∼ g(x) ïðè x → +∞. Òîãäà+∞Zg(x)dxñõîäèòñÿ+∞Z⇐⇒f (x)dxañõîäèòñÿ.a(x) 1Äîêàçàòåëüñòâî.

∃N >a: fg(x)− 1 <ïðè x > N . Òîãäà ìîæíî ïðèìåíèòü2ëåììó 12.3 ê íåðàâåíñòâàìf (x) < 2g(x) è g(x) < 2f (x).Ïðèìåð 12.4.+∞Ïðîâåðèì íà ñõîäèìîñòü èíòåãðàë0ïðèçíàê ñðàâíåíèÿ. Ïðè x > 1 èìååì e−xZ2+∞Ze−x dxñõîäèòñÿ2. Èíòåãðàë íåáåðóùèéñÿ.

Ïðèìåíèìe−x dx6 e−x;+∞Z2=⇒e−x dx0053ñõîäèòñÿ.Ïðèìåð 12.5.Èññëåäóåì èíòåãðàë5Z√2dx.2x − 4 îêðåñòíîñòè îñîáîé òî÷êè 2 ïðèìåíèì ïðåäåëüíûé ïðèçíàê ñðàâíåíèÿ, âñïîìíèâýêâèâàëåíòíîñòü at − 1 ∼ t ln a ïðè t → 0. Ïðè x → 2 èìååì2x − 4 = 4(2x−2 − 1) ∼ 4 ln 2 (x − 1);1√2 ln 2Ïðèìåð 12.6.ZZ5dx√x−1ñõîäèòñÿ =⇒2Z5√dx2x − 4ñõîäèòñÿ.2+∞sin xÈíòåãðàëdx ñõîäèòñÿ óñëîâíî.x0Äåéñòâèòåëüíî, èíòåãðàë îò ìîäóëÿ ôóíêöèè ðàñõîäèòñÿ:ZπN0ZπnNNXX| sin x|| sin x|2dx >dx =>xπnπnn=1n=1π(n−1)NZZ+1N n+12Xdx2dx2 ln(N + 1)=−→ +∞.>=N →∞π n=1xπxπn1Òåïåðü ïðè β > π/2 ïðèìåíèì ôîðìóëó èíòåãðèðîâàíèÿ ïî ÷àñòÿì:Zβ+∞βZβZ−d cos x− cos x −dxdx=+cos x 2 −→ 0 −cos x 2 .xxx β→+∞xπ2π/2π/2π/2+∞cos x dxÝòîò ïðåäåë ñóùåñòâóåò è êîíå÷åí, ïîñêîëüêó íåñîáñòâåííûé èíòåãðàëx2π/2 cos x àáñîëþòíî ñõîäèòñÿ ïî ïðèçíàêó ñðàâíåíèÿ: x2 6 x−2 (ñì.

ïðèìåð 12.1). Íàîòðåçêå æå [0; π/2] ôóíêöèÿ sin x/x èíòåãðèðóåìà.ZÏðèìåð 12.7.¾Ïàðàäîêñ ìàëÿðà¿. Ïóñòü ïîëîâèíà âåòâè ãèïåðáîëû {y = 1/x, x > 1}âðàùàåòñÿ âîêðóã ñâîåé àñèìïòîòû Ox (ñì. ðèñ. íà ñ. 63). Âû÷èñëèì âíóòðåííèéîáúåì ïîëó÷àþùåéñÿ òðóáû:ZβV∗ = supβ>1π11−dx=πlim+= π < +∞.β→+∞x2β1154Bû÷èñëèì ïëîùàäü áîêîâîé ïîâåðõíîñòè:ZbS = 2π limb→+∞1p1 + x−4 dx =x1=√1 p1 + x−4 − 1 πlim 2 1 + x−4 + ln √= +∞.2 b→+∞1 + x−4 + 1 bÄîêàçàòü ðàñõîäèìîñòüýòîãî èíòåãðàëà ìîæíî è áåç òî÷íîãî âû÷èñëåíèÿ: ïðè1p1x → +∞ èìååì1 + x−4 ∼ è ïðèìåíèì ïðåäåëüíûé ïðèçíàê ñðàâíåíèÿ.xxÏåðåéäåì ê ðàññìîòðåíèþ ñîñòàâíûõ íåñîáñòâåííûõ èíòåãðàëîâ.

ÏóñòüI çàìêíóòûé ïðîìåæóòîê, a ôóíêöèÿ f (x) èìååò íà I êîíå÷íîå ìíîæåñòâîîñîáûõ òî÷åê. Ñîñòàâíîé íåñîáñòâåííûé èíòåãðàë ôóíêöèè f ïî I îïðåäåëÿåòñÿñëåäóþùèì îáðàçîì.Ðàçîáüåì I íà îòðåçêè [ak−1 ; ak ], êàæäûé èç êîòîðûõ ñîäåðæèò ëèøü îäíóîñîáóþ òî÷êó, ÿâëÿþùóþñÿ åãî êîíöîì, à òàêæå ëó÷è, åñëè:I íå îãðàíè÷åí ñëåâà, òî (−∞; a0 ] áåç îñîáûõ òî÷åê;I íå îãðàíè÷åí ñïðàâà, òî [aN ; +∞) áåç îñîáûõ òî÷åê.Ðàññìîòðèì íåñîáñòâåííûå èíòåãðàëû 2-ãî ðîäàR ïî îòðåçêàì è 1-ãî ðîäà ïî ëó÷àì.Åñëè âñå èíòåãðàëû ñõîäÿòñÿ, òî ãîâîðÿò, ÷òî f (x)dx ñõîäèòñÿ è ðàâåí èõ ñóììåI(ñïîñîá ðàçáèåíèÿ íå âëèÿåò íà ðåçóëüòàò: ïåðåäâèíóòü íåîñîáóþ òî÷êó ðàçáèåíèÿRbèç a â b îçíà÷àåò âû÷åñòü f (x)dx èç îäíîãî ñëàãàåìîãî è ïðèáàâèòü ñòîëüêî æåaRê äðóãîìó).

Åñëè îäíî èç ñëàãàåìûõ ðàñõîäèòñÿ, òî f (x)dx ðàñõîäèòñÿ.IÏðèìåð 12.8.+∞Z−∞√3dx=x + x5 Z−1Z0+−∞Z1+−1+∞Z+01√3dx.x + x5Âñå ÷åòûðå èíòåãðàëààáñîëþòíîñõîäÿòñÿ ïî ïðåäåëüíîìóïðèçíàêó ñðàâíåíèÿ:ïðè x → 0 (x + x5 )−1/3 ∼ |x|−1/3 , ïðè x → ∞ (x + x5 )−1/3 ∼ |x|−5/3 .Ïîäûíòåãðàëüíàÿ ôóíêöèÿ íå÷åòíà, ïîýòîìó èíòåãðàë îò −∞ äî +∞ ðàâåí 0.Çàäà÷è ïî òåìå ëåêöèè 12Èññëåäîâàòü íà ñõîäèìîñòü íåñîáñòâåííûå èíòåãðàëû. Åñëè ôóíêöèÿ çíàêîïåðåìåííàÿ, âûÿñíèòü, ñõîäèòñÿ èíòåãðàë àáñîëþòíî èëè óñëîâíî.Íåñîáñòâåííûå èíòåãðàëû 1-ãî ðîäà:Z12.1.0+∞x+1dx.x2 + 5Z12.2.0+∞dx.x ln (x + 2)255+∞Z12.3.0cos x√dx.

12.4.x3 + 8Z+∞πsin xdx.ln xÍåñîáñòâåííûå èíòåãðàëû 2-ãî ðîäà:1Z√312.5.01Z12.7.0sin(1/x)√.x1/2Zdx. 12.6.2x − x201Z12.8.0dx.x ln xdx.ln cos xÑîñòàâíûå íåñîáñòâåííûå èíòåãðàëû:1Z0dx.x ln2 xZπ12.9.12.11.0√Z+∞e−x√ dx.x+∞x dx.x3 − 112.10.dx. 12.12.sin x0Z1Îòâåòû ê çàäà÷àì1.1. 103 (5x + 1) + C . 1.2.

91 (x + 2) − 14 (x + 2) + C .1.3. C − e . 1.4. 2 arctg √x + C . 1.5. 14 tg x + C .1.6. 12 ln(1 + x ) − arctg x + C (äëÿ äâóõ ñëàãàåìûõ ðàçíûå çàìåíû).1.7. 31 (2 ln x + 1) + C . 1.8. x arcsin x + √1 1− x + C .1.9. x arctg x − 12 ln(1 + x ) + C .1.10. − x2 + 14 cos 2x + x2 sin 2x + C .1.11. x − 3x + 6x − 6 e + C . 1.12. tg x ln sin x − x + C .2/398−x2 /24223/222232x2.1. 12 ln(x − 2x + 10) − 13 arctg x −3 1 + C .2.2. ln |x + 1| − ln |x| − x1 + C .2.3. − 54 ln |x| + 78 ln |x − 2| + 38 ln |x + 2| + C .2.4. 121 ln |x − 2| − 241 ln(x + 2x + 4) − 4√1 3 arctg x√+31 + C .13 ln |x + 4|+ C.2.5. − x4 + 3 ln |x| + 162.6.

x2 + 2x − 12 ln(x − 2x + 5) − 112 arctg x −2 1 + C .2.7. x + ln xx −+ 11 + C .2.8. x + x −1 1 − 4 ln |x − 1| + 8 ln |x − 2| + C .22222.9. x4 − 9x2 + 812 ln(x + 9) + C .2.10. x2 + 6x + 12 ln |x − 1| − 16 ln |x − 2| + 812 ln |x − 3| + C .42223.1. C − cos x + 23 cos x − 15 cos x.

3.2. 12 cos x − ln | cos x| + C .3.3. 12 arctg sin2 x + C . 3.4. 3x8 + sin42x + sin324x + C .352573.5. x8 − sin324x + C . 3.6. tg2 x + ln | cos x| + C .2−2√+ C.3.7. 12 arctg tg2x + C . 3.8. √25 Arth tg(x/2)511√+ C . 3.10. cos x −cos 5x + C .3.9. √12 arctg tg(x/2)2102 1 + √x √ +Cln |x − 1| + ln1− x4.1. 2 x − 2 arctg x + C . 4.2.4.3. (x + 6)√√5 + 4x − x + C .

√ 4.4. (x− 1) x − 4 + 4 lnx + x − 4 + C.4.5. 18 (2x − x)√x − 1 − lnx + √x − 1 + C .4.6. 18 (2x + 5x)√x + 1√+ 3 lnx + √x + 1 + C .4.7. arcsin(x − 1) + −1 +x −2x1 − x + C .4.8. √x √+ 4x − x + 2 lnx + 2 + √x + 4x + C .4.9. 12 ln √11 ++ xx +− 11 − √1 + x + C .4.10. 281 (4x + x − 3) √x + 1 + C .√√.222323222222−4−4−463335.1. S = n2n− 1 , S = n2n+ 1 . 5.2. S = 255, S = 255.5.3. Ïðèìåíèì êðèòåðèé Äàðáó: I = 0 6= I2 = 1.5.4. Ïðèìåíèì êðèòåðèé Äàðáó: I = I = 0.5.5.

Ðàçíîñòü S − S = n1 f (b) − f (a) ìîæíî ñäåëàòü ñêîëü óãîäíî ìàëîé.∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗6.1. 21. 6.2. 14,5. 6.3. ln 10. 6.4. 125.6.5. 1/5. 6.6. 3/8. 6.7. 1/3.7.1. 25 arcsin √25 − arcsin √15 − ln 4. 7.2. 343.6√7.3. 2π 3 − 43 . 7.4. 8π . 7.5. 34 π − √3.7.6. π/2. 7.7.

5π/32.38.1. 32/15. 8.2. 256/15. 8.3. 8. 8.4. π/12.8.5. π/3. 8.6. 2π(π − 2). 8.7. 32π/105. 8.8. 8π/3.9.1. √5 + 12 ln(2 + √5). 9.2. √17 eπ/2−158. 9.3. 8.9.4. 22/3. 9.5. 2π√1 + k . 9.6. Îáå êðèâûå èìåþò äëèíó2(èíòåãðàë íåáåðóùèéñÿ).32π/5.10.1. 2π 2√5 + ln(2 + √5)√. 10.2.√√4( 2 + 1) 10.3. π 17 − 2 + ln √17 + 1 . 10.4. 2π√2 103 − π .10.5.

2πRD.11.1. A = %gH πR /12. 11.2. 1 − (1/2) ≈ 49 ìèí.11.3. A= 9 Äæ. 11.4. J = M a /24. 11.5. C(0; 0; 2H/5).R + 2Rr + 3r.11.6. C 0; 0; 4(R+ Rr + r )225/22222212.1. Ðàñõîäèòñÿ. 12.2. Ñõîäèòñÿ.12.3. Ñõîäèòñÿ àáñîëþòíî. 12.4. Ñõîäèòñÿ óñëîâíî.12.5. Ñõîäèòñÿ. 12.6. Ðàñõîäèòñÿ.12.7. Ñõîäèòñÿ àáñîëþòíî. 12.8. Ðàñõîäèòñÿ.12.9.

Ðàñõîäèòñÿ íà ïðàâîì êîíöå. 12.10. Ñõîäèòñÿ.12.11. Ñõîäèòñÿ. 12.12. Ðàñõîäèòñÿ íà ëåâîì êîíöå.59Z02πp1 + cos2 t dt.

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
524,55 Kb
Материал
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов лекций

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6309
Авторов
на СтудИзбе
313
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее