Integrale sen(x) in R

gennarosdc
Verificare se l'integrale di sen(x) su R è nullo.

Arrivato a dimostrare che integrale di sen(x) è -cos(x) quando dice che è su R come procedo ?
Grazie

Risposte
Frink1
La mia idea è un po' diversa:

siccome $ int_0^(2pi)sin(x)dx=0 $, e siccome il seno ha periodo $2pi$...

gennarosdc
Sappiamo che il seno si annulla ogni \(\displaystyle 2π \) ma non capisco l'intervallo da porre all'integrale quando dice su R ..\(\displaystyle -\infty , +\infty \) ?
oppure diciamo che direttamente non è integrabile in R?

vict85
Il seno è un funzione dispari. Quindi se \(\displaystyle A=\int_{0}^{\infty}\sin x\,dx \) allora \(\displaystyle \int_{-\infty}^{\infty}\sin x\,dx = A-A = 0\) purché ovviamente \(\displaystyle A \) esista finito. Questo è un ragionamento che funziona anche con funzioni non periodiche.


gennarosdc
quindi bisognava porre \(\displaystyle \int_{-∞}^{∞} \sin (x)\, dx = \sin(∞)-sin(-∞) \) che è uguale a 1 per il tuo ragionamento..Giusto?

vict85
Ho aggiunto uno spoiler mentre rispondervi. Comunque no, quello che hai scritto non ha alcun senso.

gennarosdc
mm quindi rifacendoci alla domanda iniziale l'integrale di sen(x) su R è ....indefinito?

Frink1
E' nullo, l'ha dimostrato poco sopra vict85

P.s. @vict85 è troppo tirare in ballo la periodicità, ma è comunque corretto il mio ragionamento?

ElCastigador
Ma non bisogna svolgere l'integrale?Cioè fare integrale del seno che è -cosx e poi sostituire i valori dell'intervallo?

Rigel1
Bisognerebbe specificare meglio cosa si intende per "integrale".
La funzione \(f(x) = \sin x\) non è integrabile su \(\mathbb{R}\) né in senso improprio (secondo Riemann), né secondo Lebesgue.
E' tuttavia integrabile in valore principale; come ha osservato vict85, essendo una funzione dispari si ha che
\[
\text{P.V.}\ \int_{-\infty}^{+\infty} \sin x\, dx := \lim_{R\to +\infty} \int_{-R}^R \sin x\, dx = 0.
\]

ElCastigador
"Rigel":
Bisognerebbe specificare meglio cosa si intende per "integrale".
La funzione \(f(x) = \sin x\) non è integrabile su \(\mathbb{R}\) né in senso improprio (secondo Riemann), né secondo Lebesgue.
E' tuttavia integrabile in valore principale; come ha osservato vict85, essendo una funzione dispari si ha che
\[
\text{P.V.}\ \int_{-\infty}^{+\infty} \sin x\, dx := \lim_{R\to +\infty} \int_{-R}^R \sin x\, dx = 0.
\]



Questi passaggi mi sfuggono.Tu intendi che non è integrabile secondo Riemann in R però in [0,2pigreco] è integrabile giusto?Poi non mi è chiaro l'ultimo passaggio sul valore principale.

Rigel1
Essendo una funzione continua su tutto \(\mathbb{R}\) è Riemann-integrabile su ogni intervallo limitato.
Il "passaggio" sul valore principale è solo la definizione di valore principale; se non ne hai mai sentito parlare, puoi concludere tranquillamente che \(\sin x\) non è integrabile su tutto \(\mathbb{R}\).

ElCastigador
Quindi in pratica per stabilire se una funzione è integrabile oppure no in un intervallo chiuso e limitato uso Riemann e ci sono.I miei dubbi sono:
-Come stabilisco se una funzione è integrabile in un intervallo aperto?
-Come stabilisco se una funzione è integrabile in un intervallo aperto con uno degli estremi(o tutti e 2) che sono infinito?

Esistono diciamo delle formule o leggi a riguardo?

PS:Se vuoi puoi rispondere anche nell'altro thread che ho aperto sugli integrali ;)

Frink1
Ti avevo già risposto qui...

gennarosdc
"vict85":
Il seno è un funzione dispari. Quindi se \(\displaystyle A=\int_{0}^{\infty}\sin x\,dx \) allora \(\displaystyle \int_{-\infty}^{\infty}\sin x\,dx = A-A = 0\) purché ovviamente \(\displaystyle A \) esista finito. Questo è un ragionamento che funziona anche con funzioni non periodiche.



Ho un dubbio solo sul fatto che \(\displaystyle \int_{0}^{\infty}\sin x\,dx=A \) ..io mi trovo svolgendo il limite per x->∞ di -cos(c)+cos(0)= 'nonesiste'+1 che fa 1?

vict85
Inizialmente avevo risposto velocemente, poi mi sono reso conto che il limite non esisteva. Il mio commento era illustrativo. Il senso era che se quel limite esisteva allora il risultato era quello. Ma non esistendo, allora non esiste neanche l'altro.

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