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広義積分の問題です。

広義積分の問題です。 int_0^∞[ x^(2b) / (1 + x^(2a) ] dx が収束するためのa,b(>0)の条件はなにか? 積分の原始関数が分かりません。 x^(2b)=yと置換しても上手くいきませんでした。。 どなたかお願いします。

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  • alice_44
  • ベストアンサー率44% (2109/4759)
回答No.1

不定積分はしなくてよいです。 int_0^m[ x^(2b) / (1 + x^(2a)) ] dx が m→∞ で収束するためには、 lim_x→∞[ x^(2b) / (1 + x^(2a)) ] がある程度小さい必要がある という話です。

vandermonde
質問者

補足

なるほど。 広義積分の収束判定(M-test)を行えというわけですね。 つまり、|f(x)| ≦ M /[x^s] なるs(s≧1) を見つけろということで合っていますか(M,s:定数)? それなら、いまは x^(2b) / [1+x^(2a)] ≦ 1 / [x^(2a-2b)] と比較して、s = 2a-2b ≧ 1 が求めるべき条件になるのでしょうか?

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