Σελίδα 1 από 1

Γενικευμένο ολοκλήρωμα με τόξο εφαπτομένης

Δημοσιεύτηκε: Παρ Φεβ 26, 2010 1:10 pm
από Κοτρώνης Αναστάσιος
Από putnam :

Ας υπολογισθεί το ολοκλήρωμα \displaystyle{\int_{0}^{+\infty}\frac{\tan^{-1}\pi x-\tan^{-1}x}{x}\,dx}.

(Σε περίπτωση που κάποιος το λύσει) υπάρχει κανένα βιβλίο που να έχει μαζεμένα παραδείγματα με ολοκληρώματα που υπολογίζονται με αυτές τις μεθόδους;

Re: Γενικευμένο ολοκλήρωμα με τόξο εφαπτομένης

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μαρ 03, 2010 3:46 pm
από Κοτρώνης Αναστάσιος
Κοτρώνης Αναστάσιος έγραψε:Από putnam :

Ας υπολογισθεί το ολοκλήρωμα \displaystyle{\int_{0}^{+\infty}\frac{\tan^{-1}\pi x-\tan^{-1}x}{x}\,dx}.

(Σε περίπτωση που κάποιος το λύσει) υπάρχει κανένα βιβλίο που να έχει μαζεμένα παραδείγματα με ολοκληρώματα που υπολογίζονται με αυτές τις μεθόδους;
Δίνω μια λύση γιατί μάλλον ξεχάστηκε.

\displaystyle{\int_{0}^{+\infty}\frac{\tan^{-1}\pi x-\tan^{-1}x}{x}\,dx=\int_{0}^{+\infty}\Big(\frac{1}{x}\int_{x}^{\pi x}\frac{1}{1+y^{2}}\,dy\Big)\,dx=}

\displaystyle{\int_{0}^{+\infty}\Big(\int_{1}^{\pi}\frac{1}{1+(ux)^{2}}\,du\Big)\,dx\stackrel{Fubini}{=}\int_{1}^{\pi}\Big(\int_{0}^{+\infty}\frac{1}{1+(ux)^{2}}\,dx\Big)\,du}\stackrel{ux=t}{=}\int_{1}^{\pi}\frac{1}{u}\Big(\int_{0}^{+\infty}\frac{1}{1+t^{2}}\,dt\Big)\,du=

\displaystyle{\int_{1}^{\pi}\frac{\pi}{2}\frac{1}{u}\,du=\frac{\pi}{2}\ln\pi}.

Re: Γενικευμένο ολοκλήρωμα με τόξο εφαπτομένης

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μαρ 03, 2010 5:04 pm
από Κοτρώνης Αναστάσιος
Κοτρώνης Αναστάσιος έγραψε:(Σε περίπτωση που κάποιος το λύσει) υπάρχει κανένα βιβλίο που να έχει μαζεμένα παραδείγματα με ολοκληρώματα που υπολογίζονται με αυτές τις μεθόδους;
Λοιπόν Αναστάση, όχι. Δεν έχω υπόψιν κάποιο τέθοιο βιβλίο..Θα το κοιτάξω όμως και θα σου πω....

Re: Γενικευμένο ολοκλήρωμα με τόξο εφαπτομένης

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μαρ 03, 2010 5:52 pm
από Broly
Από ποια χρονιά του Putnam είναι αυτό το πρόβλημα?
Πρέπει να είναι σχετικά παλιό γιατί δεν το έχει πάρει πουθενά το μάτι μου.

Re: Γενικευμένο ολοκλήρωμα με τόξο εφαπτομένης

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μαρ 03, 2010 11:47 pm
από Κοτρώνης Αναστάσιος
Broly έγραψε:Από ποια χρονιά του Putnam είναι αυτό το πρόβλημα?
Πρέπει να είναι σχετικά παλιό γιατί δεν το έχει πάρει πουθενά το μάτι μου.
Είναι το Α3 του 1982..