5.4 反常积分(广义积分)与Γ函数

5.4 反常积分(广义积分)与Γ函数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Case1:f(x)∈c[a,+∞)例题例1Case2:f(x)∈c[-∞,a)有了第一中情况作为参考,第二种情

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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
  1. 积分的区间有限
  2. 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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