Задать свой вопрос   *более 50 000 пользователей получили ответ на «Решим всё»

Задача 33354 Помогите пожалуйста! Вычислить...

Условие

Помогите пожалуйста! Вычислить несобственный интеграл или доказать его расходимость

математика ВУЗ 888

Решение

раскладываем подынтегральную дробь на простейшие

(2x-3)/((x+1)*(x-2))=A/(x+1) + B/(x-2)
2x-3 =A*(x-2)+B*(x+1)
2x-3=(A+B)x -2A+B
2=A+B
-3=-2A+B
Вычитаем из первого второе
5=3А
А=5/3
В=1/3

Получаем два интеграла
(5/3) ∫^(2) _(1)dx/(x+1)- определенный интеграл, его вычисление приводит нас к числу.


=(5/3)(ln|x+1|)|^(2)_(1)= (5/3) ln 3-(5/3) ln2=(5/3) ln (3/2)

и

(1/3) ∫^(2) _(1)dx/(x-2) - несобственный интеграл 2 рода с особой точкой х=2

По определению

(1/3) ∫^(2) _(1)dx/(x-2)=

=(1/3)lim_(δ→0) ∫^(2-δ)_(1)dx/(x-2)=

=(1/3)lim_(δ→ 0)ln|2-δ-2|-(1/3) ln|1 - 2|=(1/3)lim_(δ→ 0)ln|-δ|= ∞ - 0 =

= ∞

Интеграл расходится
Сумма числа ( первый интеграл) и бесконечности есть бесконечность.
О т в е т. расходится.

Можно не раскладывать подынтегральную функцию на дроби, а раскрыть скобки в знаменателе и выделить полный квадрат.


(х+1)(х-2)=x^2-x-2=(x-(1/2))^2-(9/4)

∫ (2x-3)dx/(x+1)(x-2)= ∫ (2x-3)dx/((x-(1/2)^2-(9/4))

Замена
x-(1/2)=t
x=t+(1/2)
dx=dt

= ∫ (2t-2)dt/(t^2-(9/4))= ∫ (2t)dt/(t^2-(9/4)) - ∫ 2dt/(t^2-(9/4))=

=ln|t^2-(9/4)| -2ln|(t-(3/2))/(t+(3/2))|

...

Написать комментарий