从负无穷到正无穷的反常积分,被积函数如果是奇函数(或者关于x=x0,y=0点中心对称),为什么有的能直接写0,有的是发散?问题出在哪里?
①如果你是“非数学专业”,那么我们的定义是
∫f(x)dx=lim∫f(x)dx,a与b独立,a→-∞,b→+∞并不同步。
②如果你是“数学专业”,那么我们就有两种完全不同的定义,一种与高数一样。
另一种非常特殊,与高数不一样,
∫f(x)dx=lim∫f(x)dx----柯西主值。
举例∫sinx dx,按常规定义
∫sinx dx
=lim∫sinx dx
=lim[cosa-cosb]不存在(因为a与b独立,a→-∞,b→+∞并不同步)。
举例∫sinx dx,按柯西主值定义
∫sinx dx
=lim∫sinx dx
=lim[cos(-a)-cosa]=0。
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如果你是“非数学专业”,那么请牢牢记住:
无论 f(x) 是不是奇函数,当且仅当 ∫f(x)dx 和 ∫f(x)dx 同时都收敛,∫f(x)dx才收敛。
否则∫f(x)dx发散。
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如果你是“数学专业”,那么请搞搞明白:【柯西主值】是一种特殊定义。
。
问题出在对广义积分定义的理解。 广义积分定义都是只有一个瑕点或无穷,如果有两个,就必须分成两个只有一个瑕点或无穷的!只有这两个广义积分都收敛,才能说原广义积分收敛(注意,与级数不同!)。 如∫f(x)dx=∫f(x)dx+∫f(x)dx 其中f(x)为奇函数,若∫f(x)dx收敛,则 ∫f(x)dx,否则发散。