Integrali impropri
Buon pomeriggio a tutti voi. Dati questi due limiti:
$lim_(x to +oo) int_0^x (sqrt(t^2+|t|)-t)dt$
$lim_(x to -oo) int_0^x (sqrt(t^2+|t|)-t)dt$
questi due limiti corrispondo alla risoluzione di due integrali impropri rispettivamente:
$int_0^(+oo) (sqrt(t^2+|t|)-t)dt$
$int_0^(-oo) (sqrt(t^2+|t|)-t)dt$
Il mio dubbio nella risoluzione è il seguente: quando si incontrano degli integrali impropri occorre sempre ove possibile chiaramente risolverli e quindi trovare la primitiva oppure applicare qualche teorema e/o criterio?
Nello specifico caso che ho portato in esame gli integrali sono integrabili elementarmente quindi posso trovare la primitiva. Mi conviene oppure posso prendere un'altra "strada"?
$lim_(x to +oo) int_0^x (sqrt(t^2+|t|)-t)dt$
$lim_(x to -oo) int_0^x (sqrt(t^2+|t|)-t)dt$
questi due limiti corrispondo alla risoluzione di due integrali impropri rispettivamente:
$int_0^(+oo) (sqrt(t^2+|t|)-t)dt$
$int_0^(-oo) (sqrt(t^2+|t|)-t)dt$
Il mio dubbio nella risoluzione è il seguente: quando si incontrano degli integrali impropri occorre sempre ove possibile chiaramente risolverli e quindi trovare la primitiva oppure applicare qualche teorema e/o criterio?
Nello specifico caso che ho portato in esame gli integrali sono integrabili elementarmente quindi posso trovare la primitiva. Mi conviene oppure posso prendere un'altra "strada"?
Risposte
Se ti viene richiesto di verificare la convergenza o meno dell'integrale, puoi utilizzare il teorema del confronto. Per sapere a quale valore converge, dovrai calcolarti l'integrale.
"piero_":
Se ti viene richiesto di verificare la convergenza o meno dell'integrale, puoi utilizzare il teorema del confronto. Per sapere a quale valore converge, dovrai calcolarti l'integrale.
ma nel primo limite il valore assoluto può benissimo andar via giusto?dato che l'integrale è compreso in un'area positiva
$ int(sqrt(t^2+t))dt- int(t)dt$
Nel secondo limite, penso che l'integrale debba andare da $x$ a $0$, e non viceversa, come invece hai scritto, no?
"FainaGimmi":
Nel secondo limite, penso che l'integrale debba andare da $x$ a $0$, e non viceversa, come invece hai scritto, no?
il secondo integrale diventa:
$int_0^(-oo) (sqrt(t^2+|t|)-t)dt=-int_(-oo)^0 (sqrt(t^2-t)-t)dt$
$ int(sqrt(t^2+t))dt- int(t)dt$
$ int(sqrt((t+1/2)^2-(1/2)^2))dt- int(t)dt$
occupiamoci di questo
$ int(sqrt((t+1/2)^2-(1/2)^2))dt$
con la sostituzione
$t+1/2=y$ abbiamo $dt=dy$
e l'integrale diventa
$ intsqrt((y^2-(1/2)^2))dt$
che si può risolvere per parti
[...]
a meno di una costante abbiamo:
$ intsqrt((y^2-(1/2)^2))dt=y/2sqrt((y^2-1/4))-1/8ln(y+sqrt((y^2-1/4)))$
$ int(sqrt((t+1/2)^2-(1/2)^2))dt- int(t)dt$
occupiamoci di questo
$ int(sqrt((t+1/2)^2-(1/2)^2))dt$
con la sostituzione
$t+1/2=y$ abbiamo $dt=dy$
e l'integrale diventa
$ intsqrt((y^2-(1/2)^2))dt$
che si può risolvere per parti
[...]
a meno di una costante abbiamo:
$ intsqrt((y^2-(1/2)^2))dt=y/2sqrt((y^2-1/4))-1/8ln(y+sqrt((y^2-1/4)))$