Korisnički Kontrolni Panel
Pogledajte svoj profil
Pogledajte svoje postove
ČPP
Prijavite se

Matematički forum na kojem možete da diskutujete o raznim matematičkim oblastima, pomognete drugima oko rešavanja zadataka, a i da dobijete pomoć kada vam zatreba


















Index stranica MATEMATIČKA ANALIZA INTEGRALI

Limes integrala – zadatak sa kolokvijuma

[inlmath]\int xe^x\mathrm dx[/inlmath]

Limes integrala – zadatak sa kolokvijuma

Postod coa » Nedelja, 27. April 2014, 11:03

potrebna pomoc oko zadatka:
Odrediti u zavisnosti od prirodnih brojeva [inlmath]m[/inlmath] i [inlmath]n[/inlmath]:
[dispmath]\lim_{x\to 0+}\int\limits_x^{2x}\frac{\sin^m t}{t^n}\mathrm dt[/dispmath]
na kolokvijumu nisam uspeo da ga odradim,a interesuje me kako se radi,da znam za ubuduce :D
coa  OFFLINE
 
Postovi: 44
Zahvalio se: 26 puta
Pohvaljen: 17 puta

Sharuj ovu temu na:

Share on Facebook Facebook Share on Twitter Twitter Share on MySpace MySpace Share on Google+ Google+

Re: Limes integrala – zadatak sa kolokvijuma

Postod coa » Nedelja, 27. April 2014, 11:12

ako moze neko da mi ukaze sta sam uradio pogresno,s obzirom na to da mi se formula ne prikazuje u zeljenom obliku
coa  OFFLINE
 
Postovi: 44
Zahvalio se: 26 puta
Pohvaljen: 17 puta

Re: Limes integrala – zadatak sa kolokvijuma

Postod coa » Nedelja, 27. April 2014, 12:53

sve je ok,samo ovo [inlmath]x[/inlmath] ne stoji u integralu nego je gornja granica [inlmath]2x[/inlmath]
coa  OFFLINE
 
Postovi: 44
Zahvalio se: 26 puta
Pohvaljen: 17 puta

Re: Limes integrala – zadatak sa kolokvijuma

Postod Daniel » Nedelja, 27. April 2014, 13:30

Evo, ispravio sam i to. :)

Trenutno imam vremena samo da ti na brzinu odgovorim oko Latex-a. :) Greška ti je bila u tome što Latex-kôd nisi uokviro tagovima. Moraš ih uokviriti ili inlinemath-tagovima (ako želiš da formula bude prikazana unutar tekućeg reda), ili equation-tagovima (ako želiš da formula bude u zasebnom redu i istaknutija). Imaš o tome u uputstvu za Latex, drugi pasus.

A ovo s gornjom granicom je bila greška u tome što nisi celu tu gornju granicu stavio u vitičaste zagrade: {2x} Ovako je Latex-softver to protumačio kao da samo prvi karakter nakon ^, tj. 2, treba da bude unutar gornje granice.
I do not fear death. I had been dead for billions and billions of years before I was born, and had not suffered the slightest inconvenience from it. – Mark Twain
Korisnikov avatar
Daniel  OFFLINE
Administrator
 
Postovi: 9378
Lokacija: Beograd
Zahvalio se: 5214 puta
Pohvaljen: 4974 puta

Re: Limes integrala – zadatak sa kolokvijuma

Postod coa » Nedelja, 27. April 2014, 15:13

ok,hvala na ispravkama
coa  OFFLINE
 
Postovi: 44
Zahvalio se: 26 puta
Pohvaljen: 17 puta

  • +1

Re: Limes integrala – zadatak sa kolokvijuma

Postod Daniel » Nedelja, 27. April 2014, 15:33

Pošto se granice integrala, s obzirom na limes, nalaze u desnoj okolini nule, bitno nam je kako se funkcija [inlmath]\frac{\sin^mt}{t^n}[/inlmath] ponaša u toj desnoj okolini nule. Tu funkciju možemo zapisati kao [inlmath]\frac{\sin^mt}{t^m}\cdot t^{m-n}[/inlmath], pri čemu [inlmath]\frac{\sin^mt}{t^m}[/inlmath] u okolini nule teži jedinici, tako da se funkcija pod integralom svodi samo na [inlmath]t^{m-n}[/inlmath]:
[dispmath]\lim_{x\to 0+}\int\limits_x^{2x} t^{m-n}\mathrm dt[/dispmath]
Za [inlmath]m-n=-1[/inlmath] integral se svodi na:
[dispmath]\lim_{x\to 0+}\int\limits_x^{2x}\frac{\mathrm dt}{t}=\lim_{x\to 0+}\left.\ln\left|t\right|\right|_x^{2x}=\lim_{x\to 0+}\left(\ln\left|2x\right|-\ln\left|x\right|\right)\;\overset{x>0}{=\!=}\;\lim_{x\to 0+}\left[\ln\left(2x\right)-\ln x\right]=\lim_{x\to 0+}\ln\frac{2x}{x}=\ln 2[/dispmath]
Za [inlmath]m-n\ne -1[/inlmath]:
[dispmath]\lim_{x\to 0+}\int\limits_x^{2x} t^{m-n}\mathrm dt=\frac{1}{m-n+1}\lim_{x\to 0+}\left. t^{m-n+1}\right|_x^{2x}=\frac{1}{m-n+1}\lim_{x\to 0+}\left[\left(2x\right)^{m-n+1}-x^{m-n+1}\right]=[/dispmath][dispmath]=\frac{1}{m-n+1}\lim_{x\to 0+}\left(2^{m-n+1}x^{m-n+1}-x^{m-n+1}\right)=\frac{2^{m-n+1}-1}{m-n+1}\lim_{x\to 0+}x^{m-n+1}[/dispmath]
Pa sad opet imamo dva slučaja:

[inlmath]m-n+1<0:[/inlmath]
[dispmath]\frac{2^{m-n+1}-1}{m-n+1}\lim_{x\to 0+}x^{m-n+1}=\frac{2^{m-n+1}-1}{m-n+1}\lim_{x\to 0+}x^{-\left|m-n+1\right|}=\frac{2^{m-n+1}-1}{m-n+1}\lim_{x\to 0+}\frac{1}{x^{\left|m-n+1\right|}}=+\infty[/dispmath]
[inlmath]m-n+1>0:[/inlmath]
[dispmath]\frac{2^{m-n+1}-1}{m-n+1}\lim_{x\to 0+}x^{m-n+1}=\frac{2^{m-n+1}-1}{m-n+1}\lim_{x\to 0+}x^{\left|m-n+1\right|}=0[/dispmath]
I do not fear death. I had been dead for billions and billions of years before I was born, and had not suffered the slightest inconvenience from it. – Mark Twain
Korisnikov avatar
Daniel  OFFLINE
Administrator
 
Postovi: 9378
Lokacija: Beograd
Zahvalio se: 5214 puta
Pohvaljen: 4974 puta

Re: Limes integrala – zadatak sa kolokvijuma

Postod coa » Nedelja, 27. April 2014, 20:01

hvala na ekspresnom odgovoru :D
coa  OFFLINE
 
Postovi: 44
Zahvalio se: 26 puta
Pohvaljen: 17 puta

Re: Limes integrala – zadatak sa kolokvijuma

Postod coa » Ponedeljak, 28. April 2014, 14:08

samo me zanima da li je ovo resenje u potpunosti korektno ovako ili pre ovoga moramo upotrebiti neku od teorema o srednjoj vrednosti integrala s obzirom na to da limes ne prolazi kroz integral u opstem slucaju.
coa  OFFLINE
 
Postovi: 44
Zahvalio se: 26 puta
Pohvaljen: 17 puta

  • +2

Re: Limes integrala – zadatak sa kolokvijuma

Postod Daniel » Utorak, 29. April 2014, 10:11

Limes u opštem slučaju ne prolazi kroz integral, u smislu da je
[dispmath]\lim_{x\to a}\int f\left(x\right)\mathrm dx\ne\int\lim_{x\to a}f\left(x\right)\mathrm dx[/dispmath]
međutim, u tvom zadatku se promenljiva koja teži nuli (tj. [inlmath]x[/inlmath]) i ne nalazi unutar funkcije pod integralom, već se nalazi u granicama integrala, u tome je razlika. A pošto određeni integral [inlmath]\int\limits_a^b f\left(x\right)\mathrm dx[/inlmath], geometrijski gledano, predstavlja površinu ograničenu krivom funkcije i [inlmath]x[/inlmath]-osom na segmentu od [inlmath]a[/inlmath] do [inlmath]b[/inlmath], a ovde obe granice segmenta teže nuli, znači da nam je, kao što i napisah, bitno ponašanje funkcije u okolini nule. Drugo, pošto sâm interval teži nuli, posmatrana površina će, ako su sve vrednosti funkcije unutar tog intervala konačne, takođe težiti nuli, a samim tim i vrednost integrala. Za slučaj kada nisu sve vrednosti funkcije unutar tog intervala konačne, možemo imati i vrednost integrala koja je različita od nule, kao što se upravo i dobija postupkom koji sam priložio u prethodnom postu, a koji se više oslanja na intuiciju i na logiku, nego na neke striktne primene formula i teorema.

Primenom teoreme o srednjoj vrednosti nekako bismo i mogli pokazati da je limes integrala jednak beskonačnosti kada je [inlmath]m-n<-1[/inlmath], odnosno jednak nuli kada je [inlmath]m-n>-1[/inlmath], ali nam primena te teoreme ne bi bila od pomoći za slučaj [inlmath]m-n=-1[/inlmath] (kada za limes integrala treba da se dobije [inlmath]\ln 2[/inlmath]). Za taj slučaj bismo opet morali raditi na ovaj način koji sam pokazao.
I do not fear death. I had been dead for billions and billions of years before I was born, and had not suffered the slightest inconvenience from it. – Mark Twain
Korisnikov avatar
Daniel  OFFLINE
Administrator
 
Postovi: 9378
Lokacija: Beograd
Zahvalio se: 5214 puta
Pohvaljen: 4974 puta


Povratak na INTEGRALI

Ko je OnLine

Korisnici koji su trenutno na forumu: Nema registrovanih korisnika i 3 gostiju

cron

Index stranicaTimObriši sve kolačiće boarda
Danas je Nedelja, 20. Septembar 2026, 00:28 • Sva vremena su u UTC + 1 sat [ DST ]
Pokreće ga phpBB® Forum Software © phpBB Group
Prevod – www.CyberCom.rs