Sommabilità funzione

Sylent
Buongiorno,

Il testo dell'esercizio mi chiede di studiare la sommabilità in senso generalizzato di:

$f(x)=1/(sqrt x |log x|) $ in $[0,1]$

Vorrei solo sapere se è giusto il procedimento che faccio :-D

La studio in 0

$ lim_(x->0) |x|^alpha/(sqrt x |log x|) $

1° sottocaso: $1/2
Il limite mi fa 0, quindi la funzione risulta sommabile

2° sottocaso $alpha=1/2$

Il limite mi fa 0 quindi risulta sommabile

3° sottocaso $0
Il limite risulta $+oo$ quindi nulla può dirsi sulla sommabilità

Per lo studio in 1 ci sto lavorando, sinceramente non so come trattare il limite

$lim_(x->1) |x-1|^alpha/(sqrt x |log x|) $

mi potete dare un piccolo aiutino? :D

Risposte
ciampax
La prima parte mi sembra corretta, tuttavia a questo punto cosa concludi? La funzione è o non è integrabile in $x=0$?
Per la seconda, poni $t=x-1$, così riconduci il limite a
$$\lim_{t\to 0}\frac{t^\alpha}{\sqrt{t+1}|\log(t+1)|}$$

stormy1
"Sylent":
Per lo studio in 1 ci sto lavorando

calcola
$ lim_(x -> 1^-)(1/lnx )/(1/(x-1) $
e traine le dovute conseguenze :-D

Sylent
Ti ringrazio ciampax, praticamente quel limite (a meno di quell'$alpha$) è uguale a 1 giusto?

Quindi se pongo $alpha=1$ posso dire che la funzione risulta non sommabile, ma visto che ho $alpha$ come devo comportarmi per gli altri casi?

Stormy ho valutato anche la tua risposta, ma non riesco a capire dov'è scomparsa la $sqrtx$

ciampax
No, aspetta. Tu un valore preciso di $\alpha<1$ lo devi trovare, altrimenti non puoi concludere niente. E questo valore preciso qual è? Perché se fosse $1/4$ allora la funzione non sarebbe integrabile. Quindi il metodo che stai utilizzando non ti permette di dire niente e hai bisogno di fare altro: idee?

Per quanto riguarda la cosa che dice stormy: se $x\to 1$, allora $\sqrt{x}\to 1$, quindi la possiamo anche eliminare dall'equazione.

Sylent
Sinceramente no :P potresti darmi un ulteriore aiuto per studiarla in 1? :D

Grazie :)

ciampax
Veramente la devi ancora studiare anche in zero.

stormy1
"Sylent":
Stormy ho valutato anche la tua risposta, ma non riesco a capire dov'è scomparsa la $sqrtx$


vabbè,allora le traggo io le conseguenze
il limite che ho scritto vale $1$
quindi $1/(lnx)$ è un infinito di ordine 1 per $x rarr 1$
ma allora,anche $1/(sqrtx|lnx|)$ è un infinito di ordine 1
l'integrale per $x rarr 1$ diverge

Sylent
Perchè ancora devo concluderla in 0? Devo dire se è integrabile? Il mio professore sinceramente la conclude in questo modo

ciampax
A me, sinceramente, non sembra concluso assolutamente niente: non è stato detto cosa accade in definitiva, viene solo detto quali sono le possibilità. Come diceva stormy, l'analisi in $x\to 1$ porta a concludere che la funzione non è sommabile, e quindi tutto l'integrale non converge, tuttavia chiarire anche il comportamento in $x=0$ potrebbe essere utile.

stormy1
@sylent

giusto per completezza
$ lim_(x -> 0^+)(1/(sqrtx|lnx|))/(1/x^(2/3))=0 $
l'integrando è un infinito di ordine minore di $2/3$ per $x rarr 0^+$

in generale,se non li mette l'esercizio gli $alpha$,perchè ce li metti tu ? per masochismo?

Sylent
Perché per studiare la sommabilità in senso generalizzato di una funzione noi usiamo questo "schema":


Ponendo sempre $alpha>0$

$lim_(x->c) |f(x)|*|x-c|^alpha={ ( l ),( 0 ),(+oo ):}$

Se il limite ci da l e $alpha<1$ la funzione è sommabile
Se il limite ci da l e $alpha>=1$ la funzione non è sommabile

Se il limite ci da 0 e $alpha<1$ la funzione è sommabile
Se il limite ci da 0 e $alpha>=1$ nulla si può dire

Se il limite ci da $+oo$e $alpha<1$ nulla si può dire
Se il limite ci da $+oo$ e $alpha>=1$ la funzione non è sommabile

Voi come fate invece?

P.s.: dove $c$ è l'estremo...

Ad esempio il testo dell'esercizio mi dice "Studiare la sommabilità in senso generalizzato in [0,1] della seguente funzione" quindi la mia $c$ una volta sarà 0 e una volta sarà 1

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