Całka niewłaściwa, logarytm

Całkowalność. Metody i obliczanie całek oznaczonych i nieoznaczonych. Pole pod wykresem. Równania i nierówności z wykorzystaniem rachunku całkowego. Wielowymiarowa całka Riemanna - w tym pola i objętości figur przestrzennych.
Browning0
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 333
Rejestracja: 2 lis 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 82 razy

Całka niewłaściwa, logarytm

Post autor: Browning0 »

Witajcie! Czy mogę prosić o wskazanie mi błędu w moim rozumowaniu?

\(\displaystyle{ \int_{-\infty}^{\infty} \frac {x}{1+x^2}dx = \lim_{R \to \infty} \int_{-R}^{R} \frac {x}{1+x^2}dx \\ \\ \\ \int \frac{x}{1+x^2} dx = \ln{\sqrt{1+x^2}} + C \\ \\ \\ \int_{-R}^{R} \frac{x}{1+x^2} dx = \ln{\sqrt{1+R^2}} + C - \left( \ln{\sqrt{1+R^2}} + C\right) = 0 \\ \\ \\ \int_{-\infty}^{\infty} \frac {x}{1+x^2}dx = 0}\)

Tymczasem, wedle odpowiedzi i Wolframa, całka ta jest rozbieżna.

Pozdrawiam!
Awatar użytkownika
Spektralny
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3949
Rejestracja: 17 cze 2011, o 21:04
Płeć: Mężczyzna
wiek: 39
Lokalizacja: Praga, Katowice, Kraków
Podziękował: 9 razy
Pomógł: 931 razy

Całka niewłaściwa, logarytm

Post autor: Spektralny »

Proszę: 338253.htm
Awatar użytkownika
yorgin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12680
Rejestracja: 14 paź 2006, o 12:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 17 razy
Pomógł: 3440 razy

Całka niewłaściwa, logarytm

Post autor: yorgin »

Browning0 pisze:\(\displaystyle{ \int \frac{x}{1+x^2} dx = \ln{\sqrt{1+x^2}} + C}\)
Przy okazji tutaj jest niepoprawne całkowanie.
Browning0
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 333
Rejestracja: 2 lis 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 82 razy

Całka niewłaściwa, logarytm

Post autor: Browning0 »

Już zrozumiałem, błąd zrobiłem tutaj:
\(\displaystyle{ \int_{-\infty}^{\infty} \frac {x}{1+x^2}dx = \lim_{R \to \infty} \int_{-R}^{R} \frac {x}{1+x^2}dx}\)

Powinno być:
\(\displaystyle{ \int_{-\infty}^{\infty} \frac {x}{1+x^2}dx = \lim_{R \to \infty, P \to -\infty} \int_{P}^{R} \frac {x}{1+x^2}dx}\)
Co zmienia postać rzeczy

@yorgin
Hmm, czy chodzi Ci o to że stała całkowania powinna być podzielona przez dwa? Jeżeli nie to nie mam pojęcia jaki błąd popełniłem ;/
Awatar użytkownika
yorgin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12680
Rejestracja: 14 paź 2006, o 12:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 17 razy
Pomógł: 3440 razy

Całka niewłaściwa, logarytm

Post autor: yorgin »

Zaraz zaraz... Wszystko jednak jest ok. To ja zrobiłem gafę przy stałej przed logarytmem. Twoje rachunki są ok.
ODPOWIEDZ