∫ln(cos(1/x)+sin(1/x))dx的收敛性(x从1到正无穷)

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/24 14:08:55
∫ln(cos(1/x)+sin(1/x))dx的收敛性(x从1到正无穷)
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∫ln(cos(1/x)+sin(1/x))dx的收敛性(x从1到正无穷)
∫ln(cos(1/x)+sin(1/x))dx的收敛性(x从1到正无穷)

∫ln(cos(1/x)+sin(1/x))dx的收敛性(x从1到正无穷)
发散
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x→+∞时,ln(cos(1/x)+sin(1/x))等价于cos(1/x)+sin(1/x)-1,而sin(1/x)等价于1/x,cos(1/x)-1等价于-1/2*1/x^2,所以用极限审敛法,取p=1,则
lim(x→+∞) x×ln(cos(1/x)+sin(1/x)=1
所以,此积分发散

用换元法
令t=1/x,
则∫ln(cos(1/x)+sin(1/x))dx=∫ln(cost+sint)d(1/t)=∫1/t^2ln(cost+sint)dt;(积分上下限变成【0,1】)
因为(x->0)时,limln(cost+sint)/x=lim(1/(cost+sint)=1,(由洛必达法则知道)
∫1/t^2ln(cost+sint)dt=∫1/t^...

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用换元法
令t=1/x,
则∫ln(cos(1/x)+sin(1/x))dx=∫ln(cost+sint)d(1/t)=∫1/t^2ln(cost+sint)dt;(积分上下限变成【0,1】)
因为(x->0)时,limln(cost+sint)/x=lim(1/(cost+sint)=1,(由洛必达法则知道)
∫1/t^2ln(cost+sint)dt=∫1/t^2*t=∫1/t(上下限为(0,ε),其中ε->0+),而∫1/t在【0,ε】上发散,所以原积分发散。

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