Page 66 - Лекція 6
P. 66

Розв’язання.   Підінтегральна функція на [-1;1] має розрив

                            другого роду в точці x=0.
                             1      0       1          0               1
                              dx      dx     dx    lim     dx    lim     dx

                              x 2     x 2    x 2      0    x 2      0    x 2
                             1       1      0            1           0
                                                         1
                                      1               1           1
                               lim(     )      lim(     )    lim(     1)   lim( 1   1 )    .
                                  0   x   1       0   x         0              0

                            Інтеграл розбіжний.
                                                                          1   xdx
                            Приклад 4. Дослідити на збіжність інтеграл             4  .

                                                                          0  1   x
                            Розв’язання. Підінтегральна функція невизначена при x=1. Для
                                                               1
                            порівняння візьмемо функцію             . Очевидно, що
                                                             1 x
                                 x         1

                              1   x 4     1   x         для x  [0;1).    Тоді:

                                                  1
                            1             1        2
                               dx                                     0
                                       lim   1  x   dx    2 lim  1  x      2 lim  1         2
                               1  x      0                    0      1          0
                            0              0

                            тобто інтеграл збіжний. За ознакою порівняння інтеграл
                             1
                                 xdx

                             0  1   x 4    збіжний.

                            Вправи.
                            а) Обчислити невластиві інтеграли:

                            1.  e   x dx .   2.  xe  x 2 dx .3.   dx      .
                               0              0              2  x x 2   1

                            Відповіді:  1) 1; 2) 0,5; 3)  /6.

                            б) Дослідити на збіжність інтеграли:
                                                               1
                                                    xdx            dx
                            1.  x sin xdx .  2.           .  3.          .
                                                   x 2   1       e  x   1
                               0                               0
                               1    x dx          2    dx
                                     2
                            4.               .  5.            .
                                3        2 5       3        2
                               0   1 (  x )       0   x (  ) 1
   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71