Версия для печати темы
Нажмите сюда для просмотра этой темы в оригинальном формате
Форум программистов > Центр помощи > [Математика] Вычислить несобственный интеграл


Автор: b44 22.5.2006, 12:16
пожалуйста помогите!
Вычислить несобственный интеграл:
от - бесконечности до + бесконечности, от dx/(1+x*x)^3 

Автор: cardinal 22.5.2006, 13:59
Результат должен вроде быть 3/8*Pi.

Как решать пока не придумал, но исходя из ответа решать легче... smile  

Автор: maxim1000 22.5.2006, 14:34
Цитата(cardinal @  22.5.2006,  12:59 Найти цитируемый пост)
Результат должен вроде быть 3/8*Pi

О... значит, и у меня правильно smile

тут ещё вопрос, что преподавали, а что нет
если полная свобода, то я бы использовал вычеты - проще всего с практической стороны
если только всякие первообразные, то, наверное, какие-нибудь страшные замены из области тригонометрии, но оттуда я совсем ничего не помню... 

Автор: zirogo 22.5.2006, 16:18
Да мы проходили вычеты! Мы прошли комплексные переменые за 2 недели, я не вьехал как и что делать!
пожалуйста напишите решение!!! 

Автор: maxim1000 22.5.2006, 18:05
рисуем полукруг с центром в нуле и "лежащий" на действительной оси
возьмём интеграл по его границе - он распадается в сумму: по кривой части и по горизонтальной
при стремлении радиуса в бесконечность "кривая" часть стремится к нулю (это несложно проверить), а "горизонтальная" стремится к тому, что надо найти
у подинтегральной функции две особых точки: i и -i
в нашем круге лежит только одна
когда она попадёт в круг при расширении (когда радиус станет больше 1), значение интеграла перестанет изменяться (граница будет передвигаться по аналитической области)
так что достаточно посчитать интеграл по кривой вокруг i
выделим аналитическую часть в подинтегральной функции:
1/(1+z^2)^3=1/( (z-i)*(z+i) )^3=f(z)/(z-i)^3
f(z)=1/(z+i)^3
получаем интеграл от f(z)/(z-i)^3 - вычет третьего порядка (впрочем, в названии я не уверен, но смысл такой)
он равен 2*pi*i*f''(i)/2!
дальше уже простые операции, которые и приводят к 3*pi/8... 

Автор: zirogo 22.5.2006, 19:45
большое спасибо! 

Powered by Invision Power Board (http://www.invisionboard.com)
© Invision Power Services (http://www.invisionpower.com)