Integrale generalizzato con parametro

tazzo1
Salve a tutti,
Ho dei problemi a capire quando l'integrale converge al variare di $a$
$int_1^oo(log(x^3)/(sqrt(x)(1+x^(2a))))$

Potete aiutarmi?

Risposte
21zuclo
Idee tue? Posta qualche tuo tentativo, giusto o sbagliato che sia.

Consiglio per il parametro: portatelo fino alla fine, non diversificare i casi all'inizio, lo fai dopo alla fine! :wink:

tazzo1
$int_1^oo(log(x^3)/(sqrt(x)(1+x^(2a)))) = int_1^oo(3*log(x)/(x^(1/2)+x^(2a+1/2))))$ = $\lim_{c \to \infty}int_1^c(3*log(x)/(x^(1/2)+x^(2a+1/2)))$

L'addizione al denominatore mi mette un po' in difficoltà a questo punto.. non riesco a ricondurre l'integrale generalizzato ad una forma nota..

EDIT: Errore di battitura corretto

21zuclo
ecco ed è qui che devi diversificare i casi.

Per $a=0$ diventa $f(x)=(\ln x)/(\sqrt{x})$
$\int_(1)^(+\infty) f(x)$ e per $x\to +\infty$ $f(x)=(1)/(x^(1/2)\cdot \ln^(-1)x)$ e questo in $U(+\infty)$ diverge!

Perchè diverge?.. ho fatto riferimento a questo integrale campione $\int_(2)^(+\infty) (1)/(x^p \cdot \ln^q x)$

e questo CONVERGE solamente quando $p>1,\forall q \in RR$ oppure $p=1, q>1$ in $U(+\infty)$

ora gli altri casi
io farei $2a+1/2 >1/2 \to a>0$

ti riporti al caso (sempre in $U(+\infty)$) $f(x)= (\ln x)/(x^(2a+1/2))$ e come prima si ha

per $x\to +\infty$ $f(x)= (1)/(x^(2a+1/2)\cdot \ln^(-1)x)$ e questo CONVERGE solamente quando $2a+1/2>1$



Dovrei aver fatto giusto.. spero!

lascio a te da provare il caso quando $x\to 1$.

tazzo1
Nel caso $a<0$ abbiamo la solita situazione di quando $a=0$ e l'integrale diverge
Quindi l'integrale converge solamente quando $a>0$:
$x->+oo$ converge se $a>1/4$ come abbiamo detto
$x->1$ abbiamo:

$lim_(x->1)(log(x)/(x^(2a+1/2))) = lim_(x->1)(0/(1^(2a+1/2)))=0$ quindi converge per qualsiasi $a$

Mettendo a sistema:
$\{a>1/4, -oo1/4$ come risposta

Quindi se ho capito bene in pratica bisogna verificare gli estremi di integrazione dopo aver individuato i valori di $a$ per cui l'integrale converge

Grazie
Ciao

21zuclo
chiedi però a qualcuno in università oppure aspetta che qualcun'altro risponda.

Spero di aver fatto tutto esatto. Gli integrali impropri mi piacevano, ma Analisi 1, l'ho già passata!

Però un bell'esercizio! ;)

p.s.
mi sa che devi mettere a sistema ${(a>0),(a>1/4):}$ e ottieni $a>1/4$

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