Sommabilità

giovx24
salve,
devo calcolare la sommabilità in 0 di questa funzione

$(arctg(x))/(x*log(sqrt(|x-1|)))$

se non sbaglio dovrebbe essere asintotica a questa:

$1/(x^(1/2)*log(sqrt(|x-1|)))$

e da qui non so come andare avanti

help

Risposte
Rigel1
Per \(x \to 0\) hai che
\[
\arctan(x) \sim x,
\qquad
\log\sqrt{|x-1|} = \frac{1}{2}\log(1-x) \sim - \frac{x}{2}\,.
\]
Adesso ti basta mettere insieme i pezzi.

giovx24
grazie mille!

ne approfitto per chiederne un altro

$1/(x log^2(x))$ in 0

qui non ho proprio idee

otta96
Trovane una primitiva.

giovx24
nessun altro metodo?
mi sono sempre chiesto se c'è un modo per pesare quanto velocemente il logaritmo tende a -infinito

otta96
Non penso ci siano altri modi, per lo meno non eccessivamente complicati, comunque il logaritmo va a meno infinito più lentamente di qualsiasi potenza negativa (con il meno).

giovx24
grazie

ospiteee
In realtà c'è la possibilità di usare il teorema del confronto anche in questo caso. In particolare (con $a>1$ e $0 $$\int_{a}^{+\infty} \frac{1}{t^{\alpha}\ln^{\beta}{t}} dt \quad \text{converge se e solo se} \quad
\begin{cases}
\alpha>1, \, \forall \beta \\
\alpha=1, \, \beta>1
\end{cases}
$$

$$\int_{0}^{b} \frac{1}{t^{\alpha}|\ln{t}|^{\beta}} dt \quad \text{converge se e solo se} \quad
\begin{cases}
\alpha<1, \, \forall \beta \\
\alpha=1, \, \beta>1
\end{cases}
$$

In particolare l'integrale da te proposto (che rientrerebbe nel secondo caso) converge. Nota che per $\alpha=0$ trovi "l'andamento" del solo logaritmo.

otta96
Si ma quello dovrai pur dimostrarlo in qualche modo, stai solo spostando il problema.

ospiteee
Ah certo, su questo non c'è dubbio. Pensavo fossero da considerare tra i risultati "notevoli" di base nello studio degli integrali impropri :)

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