• 締切済み

広義積分

ask-it-auroraの回答

回答No.1

常識的に考えれば複素関数論を使って計算するのがよいでしょう.コーシーの積分定理の応用としてよく示される関数sin(x)/xの (0, ∞) における積分と要領はまったく同じです.[たとえば次のp.10] http://www.th.phys.titech.ac.jp/~muto/lectures/Amath06/am_chap12.pdf 厳密にやろうとすると積分と極限の交換をまじめに正当化したりしなければならないので面倒です.実際に計算してみると上の例と(たまたま?)同じ値π/2を得ます.(答えが知りたいだけなら参考URLにあるように計算機に任せてもいいんですが.)

参考URL:
http://www.wolframalpha.com/input/?i=integrate+(sin(x)/x)^2+from+0+to+oo
Dai09
質問者

お礼

なるほど、参考にさせていただきますね。

関連するQ&A

  • 広義積分について

    次の広義積分が収束することを示せ (1) ∫[1,∞]cosx/x^2 dx (2) ∫[1,∞]sinx/x^1/2 dx

  • 広義積分の問題です

    広義積分∫sinx/x^α dxは0<α<2ならば収束することを示せ。またこの積分は1<α<2のときのみ絶対収束することを示せ。ただし積分区間は0~∞とする。まったくわからないので丁寧に教えてくれればありがたいです。よろしく御願いいたします。

  • 広義積分についての問題

    広義積分∫(0~∞)(sinx)^3/x^s が収束するような実数sの範囲を求めよ という問題です 念のためですが、分子が(sinx)^3、分母がx^sです。 おそらくもっと簡単な関数として∫(0~∞)(sinx)/x^s に帰着されると 思いますので、こちらの回答だけでもしていただけたらうれしいです。  

  • 広義積分

    積分計算で広義積分だあることを示してから積分計算をせよというのがあるのですが 広義積分かどうかを示すのは何をすればいいのですか

  • 広義積分の問題を教えて下さい

    次の問題の答えを教えて下さい。 1.次の広義積分を求めよ。ただし、r,kは正の定数とする。 (a)∫(rから∞)dx/x^2 (b)∫(0からr)dx/√r-x (c)∫(-∞から0)e^(kx)dx (d)∫(0から1)dx/x^2の三乗根 (e)∫(1から∞)dx/x(1+x) (f)∫(0から1)√(x/1-x)dx 2.次の広義積分を求めよ。 (a)∫(-1から1)dx/x (b)∫(-1から1)dx/x^2 (c)∫(-∞から∞)dx/x^2+1 3.広義積分I=∫(0からπ/2)log(sinx)dxの値を、次のようにして求めよ。 (a) I=∫(π/2からπ)log(sinx)dx=∫(0からπ/2)log(cosx)dxが成り立つことを示せ。 (b)x=2tとおいて2I=∫(0からπ)log(sinx)dxの値を計算することによって、I=-(π/2)log2であることを示せ。 4.s>0として、ガンマ巻数Γ(s)=∫(0から∞)e^(-x)x^(s-1)dxについて式Γ(s+1)=sΓ(s)が成り立つことを示せ。 5.p>0,q>0として、ベータ関数Β(p,q)=∫(0から1)x^(p-1)(1-x)^(q-1)dxについて式Β(p,q)が成り立つことを示せ。 お願いします。

  • 広義積分について

    広義積分 ∫1 -1 (1+x)^1/3 dx の値を求めよ。 また広義積分と定積分の違いはなんですか? よろしくお願いします。

  • 広義積分

    広義積分の問題が解けません。ヒントでもいいので教えてください。 問題 以下の広義積分の値を求めよ。 ∬log√(x~2+y~2)dxdy 積分範囲D:x~2+y~2<=1です(<=は以下の意味です) とりあえず x=rcosθ,y=rsinθの置換を用いて計算していったのですがしっくりきません。 最初の式変形は ∬rlogr drdθで合っているかも不安です。。 どなたか助け舟をお願いします。

  • 広義積分

    ∫[-∞ → ∞] ((x-i)^2)e^(-x^2) dx の広義積分がわかりません。 e^(-x^2)の広義積分が√πになることを利用する、とかかれていたので部分積分から行くのかと思ったのですが、どうしてもできません。 よろしくおねがいします。

  • 広義積分可能かどうかの判定問題

    タイトルどおりですが、広義積分可能かどうかの判定を行い、可能な場合はその値を求める問題です。 広義積分云々以前に積分をしばらくやっていなかったために、解法がわからなかくなり、参考資料もなかったので質問いたしました。 (問) ∫(1→∞)sinx/cos^2x+x^2dx この積分の途中式を中心に、解いていただけると助かります。ご回答よろしくお願いします。

  • 広義積分

    広義積分が収束するかどうか調べてください。収束する場合はその値も求めてください。 (1)∫[1,∞]1/{x(x^2+2)}dx (2)∫[1,4]x/√(4x-x^2)dx 途中計算も書いてくださると、ありがたいです。