Generalizzazione del concetto di integrale (sommabilità)

mastofra_te
tra gli esercizi che la prof mette nel compito c'è ne sempre uno che recita:

data la funzione f

a)si dimostri la sommabilità della funzione in [a,b]

b)calcolare l'integrale definito a tale intervallo


ora il problema che ho è risolvere il quesito "a", io so che una funzione è sommabile se l'integrale di f in quell' intervallo e finito, ma se fosse così allora basterebbe risolvere solo il quesito "b" , quindi sicuramente sto sbagliando il ragionamento, se qualcono mi chiarisce mglio cosa sia la sommabilità e come si dimostra ne sarei grato. :wink:

Risposte
_prime_number
L' "oppure verificare" sta appunto per "se lo calcoli e ti viene qualcosa di finito è chiaro che è sommabile".

Paola

dissonance
Curioso però. "Dimostrare" o "verificare" qualcosa non è forse lo stesso... Perché scriverlo due volte?

[mod="dissonance"]In ogni caso ti prego di modificare il titolo mettendone uno più specifico. Consulta il regolamento (clic), per favore.

Grazie.[/mod]

mastofra_te
scusate titolo modificato :oops:

"oppure verificare" stava ad indicare che a volte invece di mettere si dimostri mette verificare comunque l'ho tolto per non cereare equivoci .

mastofra_te
nessuno sa di cosa sto parlando?! o vi sono antipatico ?!!

Rigel1
Per dimostrare la sommabilità non è di norma necessario calcolare esplicitamente l'integrale (basta usare qualche criterio).
Il testo dell'esercizio sembra chiaro:
prima dimostra (usando qualche criterio, tipo confronto o quello che ti pare) che la funzione è sommabile, dopo calcola esplicitamente il valore dell'integrale.

"frenchi house":
nessuno sa di cosa sto parlando?! o vi sono antipatico ?!!


La seconda che hai detto :D

PS: da regolamento non sono ammessi gli "up" prima di 24 ore.

mastofra_te
per confrontarla con qualche altra funzione devo sapere che anche l'altra è sommabile , e come faccio a vedere se una funzione e sommabile in generale?

grazie !!!!

La seconda che hai detto :D



tanto gia lo sapevo :cry:

Rigel1
Per un certo numero di funzioni la sommabilità viene dimostrata facendo vedere direttamente che l'integrale è convergente; è il caso, ad esempio, delle funzioni del tipo $1/x^{\alpha}$ (per $x\to +\infty$) oppure $\frac{1}{|x-x_0|^{\alpha}}$ (per $x\to x_0$).
Queste funzioni vengono poi utilizzate per effettuare i confronti.

E' un po' come per le serie: solo di poche serie tu sai dimostrare la convergenza calcolandone esplicitamente la somma; queste "poche" le usi poi come termine di confronto quando vuoi studiare la convergenza di serie più complicate (per le quali, ad esempio, non sai calcolare esplicitamente la somma).

mastofra_te
"Rigel":
Per un certo numero di funzioni la sommabilità viene dimostrata facendo vedere direttamente che l'integrale è convergente; è il caso, ad esempio, delle funzioni del tipo $1/x^{\alpha}$ (per $x\to +\infty$) oppure $\frac{1}{|x-x_0|^{\alpha}}$ (per $x\to x_0$).
Queste funzioni vengono poi utilizzate per effettuare i confronti.

E' un po' come per le serie: solo di poche serie tu sai dimostrare la convergenza calcolandone esplicitamente la somma; queste "poche" le usi poi come termine di confronto quando vuoi studiare la convergenza di serie più complicate (per le quali, ad esempio, non sai calcolare esplicitamente la somma).


:heart: :heart: :heart:


quindi gia che ci siamo come la dimostri la sommabilita in $[0,π/4]$

$1/(cos xsqrt(1 − 2 sin^2 x)$


questa dovrei confrontarla con $\frac{1}{|x-x_0|^{\alpha}}$ (per $x\to x_0$), particamente dovrei stabilire l'ordine di infinito o di infinitesimo, quindi faccio il limite per $x\to 0 $ e di $x\to π/4 $ di $1/(cos xsqrt(1 − 2 sin^2 x)$/$\frac{1}{|x-x_0|^{\alpha}}$ e poi che vedo ( o sto sbagliando tutto)

cmq grazie mille Rigel

Camillo
Nell'intorno di $x=0 $ la funzione integranda tende a $1 $ e quindi la funzione è integrabile.
Nell'intorno di $x=pi/4 $ invece il denominatore tende a $0 $ e la funzione integranda è illimitata.
Bisogna verificare come tende all' $oo $.
Esaminiamo il denominatore $ cos x sqrt(1-2sin^2x ) $ ; se $ xrarr pi/4 $ allora $cos x rarr sqrt(2)/2 $ e qusto non crea problemi.
Il termine critico è chiaramente $sqrt(1-2sin^2x )$ nel quale conviene esplicitare la criticità operando così $sqrt((1+sqrt(2)sin x) ( 1-sqrt(2) sinx )) $ .
Il primo fattore non dà criticità , il secondo sì perchè si annula.
Come si annulla ? come $(1-sqrt(2)sinx)^(1/2) $ e quindi l'esponente è $1/2 < 1 $....a te la conclusione.

mastofra_te
"Camillo":
Nell'intorno di $x=0 $ la funzione integranda tende a $1 $ e quindi la funzione è integrabile.
Nell'intorno di $x=pi/4 $ invece il denominatore tende a $0 $ e la funzione integranda è illimitata.
Bisogna verificare come tende all' $oo $.
Esaminiamo il denominatore $ cos x sqrt(1-2sin^2x ) $ ; se $ xrarr pi/4 $ allora $cos x rarr sqrt(2)/2 $ e qusto non crea problemi.
Il termine critico è chiaramente $sqrt(1-2sin^2x )$ nel quale conviene esplicitare la criticità operando così $sqrt((1+sqrt(2)sin x) ( 1-sqrt(2) sinx )) $ .
Il primo fattore non dà criticità , il secondo sì perchè si annula.
Come si annulla ? come $(1-sqrt(2)sinx)^(1/2) $ e quindi l'esponente è $1/2 < 1 $....a te la conclusione.


quindi dovrebbe essere sommabile nell'intervallo dato visto che $1/2<1$


ricapitolando per dimostrare la sommabilità di una funzione in un intervallo dato faccio in questo modo:
svolgo i limiti agli estremi dell'intervallo, o nei punti di eventuale discontinuità , nei limiti infiniti controllo il grado del fattore che mi da criticità , se questo è <1 la funzione è sommabile se è maggiore no. Giusto ?!

:prayer: thanks camillo

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.