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5.4 反常积分(广义积分)与Γ函数

2023-12-31 04:40| 来源: 网络整理| 查看: 265

本篇内容第一部分为反常积分,也叫广义积分。

反常积分 什么是反常积分?

要了解什么是反常积分,需要先知道什么是正常积分。

f(x)∈c[a,b]则f(x)在[a,b]上可积;若f(x)在[a,b]上只有有有限个第一类间断点,则f(x)在[a,b]上可积; 其实就是限定两个方面 积分的区间有限在有限区间上有有限个第一类间断点

接下来我们对比进入反常积分

一、积分区间无限

Case 1:f(x)∈c[a,+∞)在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

例题

例1 在这里插入图片描述

Case 2:f(x)∈c[-∞,a) 有了第一中情况作为参考,第二种情况我就不多写了,总之还是先求部分,然后利用极限求整体,直接上例题

例题

例2 在这里插入图片描述 Case 3:f(x)∈c[-∞,+∞)在这里插入图片描述 还是其他废话不说了,上例题

例题

例3在这里插入图片描述 例4 在这里插入图片描述

Γ函数

关于Γ函数的具体细节,作者现阶段也不知道,但是记住以下的内容有助于计算,别问,问就是记住就行,实在想知道详情的同学,去问问度娘或者神奇海螺?

什么是Γ函数

在这里插入图片描述

Γ函数的特性

在这里插入图片描述

例题

例1 在这里插入图片描述 例2 在这里插入图片描述 例3 在这里插入图片描述

无界函数反常积分

以上我们总结了无限区间上的有界函数,另一种反常积分是区间有限,但是函数无界 Case1:f(x)∈c(a,b],且f(a+0)=∞ a点的右极限不存在,则f(x)在(a,b]上的积分为反常积分,a点称为瑕点 在这里插入图片描述

例题

例1 在这里插入图片描述 Case2:f(x)∈c【a,b),且f(b-0)=∞ b点的左极限不存在,则f(x)在[a,b)上的积分为反常积分,b点称为瑕点 求解思路与第一种情况类似

例题

例2在这里插入图片描述

Case3:f(x)∈c【a,c)∪(c,b),且f(x)在x=c处的极限为∞ 在这里插入图片描述

例题

例3 在这里插入图片描述 例4在这里插入图片描述

本篇完。



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