作者Acrylates (金色狂风(别倒着念))
看板trans_math
标题Re: [积分] 请问两题积分的问题...
时间Tue Apr 5 22:36:40 2005
※ 引述《anson0810 (奇  )》之铭言:
: 标题: [积分] 请问两题积分的问题...
: 时间: Sat Apr 2 03:22:10 2005
:
: 1. S S exp -(3x^2+4xy+2y^2) dx dy
: 积分范围从负无限大到无限大
:
: 2.
: ∞
: ∫ sin(x^2) dx
: 0
:
: 麻烦各位高手了
: tkx
:
: --
:
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: ◆ From: 61.216.83.112
: 推 Acrylates:第二题令u=x^2试试 218.174.160.33 04/02
: 推 anson0810:可是令u=x^2时,du就变成2xdx了..多一个x???? 59.112.82.177 04/02
那我解解看吧
2
令 u = x
du = 2x dx
du 1
dx = ----- = ------ du
2x 2√u
x→0 则u→0
x→∞ 则u→∞
╭∞ 1
原式 = │ sinu. ------ du
╯0 2√u
1 ╭∞ sinu
= ---│ -----du
2 ╯0 √u
╭∞ sinu
接着分两部份来讨论 │ ------du
╯0 √u
2
╭∞ -u √π
(1) 因 │ e du = --- (这部份请你自己算 一般课本参考书上都有的重要经典题)
╯0 2
√u
令 υ = √(ut) dυ = ----du
2√t
2
╭∞ -υ ╭∞ -ut √u √π
故 │ e dυ = │ e ---- dt = ---
╯0 ╯0 2√t 2
-ut
╭∞ e √π
即 │ ---- dt = -----
╯0 √t √u
(2) ╭∞ sinu
│ ------du
╯0 √u
╭∞ 1 ╭∞ -ut 1
= │ sinu.( ---- │ e ----dt) du
╯0 √π ╯0 √t
-ut
1 ╭∞╭∞ e sinu
= --- │ │ ---------- dtdu
√π╯0 ╯0 √t
-ut
1 ╭∞╭∞ e sinu
= --- │ │ ---------- dudt
√π╯0 ╯0 √t
1 ╭∞ 1 ╭∞ -ut
= --- │ ---- {│ e sinu du}dt
√π ╯0 √t ╯0
╭∞ -ut 1
(│ e sinudu用分部积分算 可得 ------ )
╯0 1+t^2
1 ╭∞ 1
= --- │ ------------dt
√π ╯0 √t (1+t^2)
2 1
(令 y = t dt = ------ dy)
2 √y
1 ╭∞ 1 1
= --- │ ------------ .----- dy
√π ╯0 1/4 2√y
y (1+y)
1 ╭∞ 1
= ----- │ ------------ dy
2√π ╯0 3/4
y (1+y)
1 3
(上式积分为beta函数吧 B(--- , ---) )
4 4
1 1 3
= -----B(---,---)
2√π 4 4
Γ(m)Γ(n)
(beta和gamma有个互换公式 B(m,n) = ------------)
Γ(m+n)
1 3
Γ(---)Γ(---)
1 4 4
= ------ --------------
2√π 1 3
Γ(---+---)
4 4
π
(Γ(1) = 1 , Γ(1/4)Γ(1-1/4) = -----------)
sin(π/4)
1 (√2)π π
= ------ ------------ = √(---)
2√π 1 2
回到本题
1 ╭∞ sinu
原式 = --- │ ------du
2 ╯0 √u
1 π
= --- √(---)
2 2 #
╭∞ sinu
│ ------du 结果最好记一下
╯0 √u
--
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1F:推 youyouyou:强者~~140.115.213.118 04/05
2F:推 godlife:我寄回信箱了XD 163.22.18.105 04/05
3F:推 youyouyou:我的第一m喔~140.115.213.118 04/05
4F:推 Acrylates:刚好有时间研究 只是打得超辛苦...218.174.172.141 04/05
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