Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
matan_2.doc
Скачиваний:
8
Добавлен:
08.06.2015
Размер:
399.36 Кб
Скачать

Формула интегрирования по частям в определенном интеграле

ТЕОРЕМА. Пусть функции u=u(x) и v=v(x) имеют непрерывные производные на отрезке [а,b]. Тогда

 (4)

где 

Формула (4) называется формулой интегрирования по частям для определенного интеграла.

Вопрос 7. Приближённое вычисление определённых интегралов

Рассмотрим задачу о приближённом нахождении значения определённого интеграла

Относительно подынтегральной функции  мы будем предполагать, что она непрерывна на отрезке интегрирования, а также, когда это понадобится, что она имеет на этом отрезке производные до некоторого порядка.

Вычислять значение интеграла  мы будем по значениям функции  в некоторых точках отрезка  . Эти значения  мы будем предполагать известными, то есть предполагать, что у нас есть некоторый эффективный способ вычисления значений функции с любой требуемой точностью. Формулы, позволяющие по известным значениям  приближённо определить значение  , называются квадратурными формулами.

Для наглядности мы будем прибегать к геометрической интерпретации смысла определённого интеграла, как площади некоторой криволинейной трапеции, в случае функции  . Следует, однако, иметь в виду, что квадратурные формулы, которые мы будем получать, имеют смысл для функций, принимающих значения произвольного знака.

При  вычислить интеграл  значит найти площадь под графиком  , расположенную над отрезком  . Естественной идеей является следующее построение: разобьём отрезок на части точками деления  и положим  и  (см. определение значения определённого интеграла). Тогда разбиение отрезка  состоит из отрезков  при  . Вместо площади под графиком, равной  , будем приближённо находить суммарную площадь узких полосок, лежащих над отрезками разбиения  (см. рис.).

Вопрос 8.

Определенный интеграл  называется несобственным интегралом, если выполняется, по крайней мере, одно из следующих условий:

  • Предел a или b (или оба предела) являются бесконечными;

  • Функция f (x) имеет одну или несколько точек разрыва внутри интервала [a,b].

так, по определению, . Если этот предел существует и конечен, интеграл  называется сходящимся; если предел не существует или бесконечен, интеграл называется расходящимся. 

Свойства - ??

Абсолютно и условно сходящиеся несобственные интегралы.

Несобственный интеграл I= называется: а)абсолютно сходящимся, если сходится интеграл =, в этом случае говорят, что ф-ция f абс. интегрируема на промежутке [a;b); б)условно сходящимся, если интеграл I сходится, а расходится.

Теорема. Если несобственный интеграл сходится, то интеграл I также сходится и выполняется неравенство: .

Док-во: 1)Из сходимости  следует, что для него выполняется условие Коши, то есть:. По определению несобственного интеграла I ф-ция f(x) интегрируема по Риману на отрезке с концами  и поэтому ф-ция  также интегрируема по Риману на этом отрезке. Далее применим правило оценки интегралов и получим: , отсюда следует что f удовлетворяет условию Коши, и по достаточному признаку сходимости сходится интеграл I. 2) - это нер-во справедливо [a;b). В силу сходимости I и сущ-ют пределы при левой и правой частей этого нер-ва, равные соответственно I и . Переходим к пределу, получаем .

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]