Контрольная работа: Основы математического анализа

Покажем, что интеграл сходится при a > 0. Представим этот интеграл в виде суммы двух интегралов:

и докажем сходимость каждого из этих интегралов при a > 0.

Обозначим

и .

Если xÎ(0, 1], то: . Так как интеграл , как это было доказано выше сходится при 1 - a< 1, т.е. при a>0, то по признаку сравнения интеграл сходится при a>0. Если xÎ[1, + ) , то для некоторой константы c>0 выполняется неравенство: .

Заметим, что


,

т.е. этот интеграл сходится при любых aÎR. Следовательно, функция Эйлера G(a) = G1 (a) + G2 (a) определена для всех a>0.

Далее, определим функцию

B(a, b) =

и докажем, что эта функция определена для любых a>0 и b>0.

Обозначим:

и .

Если xÎ(0, 1/2], то . Интеграл сходится по признаку сравнения 1 - a<1, т.е. при a>0 и при любых значениях b. Заметим, что, если в интеграле B2 (a, b) сделать замену t = 1 – x, то мы B1 (b, a), который, как мы выяснили, сходится при b>0 и при любых a.

Следовательно, функция Эйлера B(a, b) = B1 (a, b) + B2 (a, b) определена для любых a>0 и b>0. Отметим (без доказательства) следующие свойства интегралов Эйлера:

1) G(1) = 1

2) G(a + 1) = aG(a), a>0

3) G(n + 1) = n!, nÎN

4) G(a)G(1 - a) = , 0<a<1

5) G(1/2) =

6) B(a, b) =

Пример:

Вычислить интеграл вероятности

.

В силу чётности функции интеграл вероятности можно представить в виде:

.

Сделав в этом интеграле замену t = x2 , получим следующий интеграл:

К-во Просмотров: 417
Бесплатно скачать Контрольная работа: Основы математического анализа