广义积分收敛判据(广义积分收敛判别法)
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1、原发布者:jbpln062
2、第二节 广义积分的收敛判别法上一节我们讨论了广义积分的计算,在实际应用中,我们将发现大量的积分是不能直接计算的,有的积分虽然可以直接计算,但因为过程太复杂,也不为计算工作者采用,对这类问题计算工作者常采用数值计算方法或Monte-Carlo方法求其近似值.对广义积分而言,求其近似值有一个先决条件—积分收敛,否则其结果毫无意义。因此,判断一个广义积分收敛与发散是非常重要的.定理9.1(Cauchy收敛原理)f(x)在[a,+∞)上的广义积分收敛的充分必要条件是:,存在A>0,使得b,>A时,恒有证明:对使用柯西收敛原理立即得此结论.同样对瑕积分(为瑕点),我们有定理9.2(瑕积分的Cauchy收敛原理)设函数f(x)在[a,b)上有定义,在其任何闭子区间[a,b–]上常义可积,则瑕积分收敛的充要条件是:,,只要0<,就有定义9.5如果广义积分收敛,我们称广义积分绝对收敛(也称f(x)在[a,+上绝对可积];如收敛而非绝对收敛,则称条件收敛,也称f(x)在[a,+上条件可积.由于,均有因此,由Cauchy收敛原理,我们得到下列定理.定理9.3如果广义积分绝对收敛,则广义积分必收敛.它的逆命题不一定成立,后面我们将会看到这样的例子。对其它形式的广义积分,类似地有绝对收敛及条件收敛的定义及性质.下面我们先介绍当被积函数非负时,广义积分收敛的一些判别法.比较判别法:定理9.4(无限区间上的广义积分)设在[a,+)上恒有(k为正常数)则当收敛时,也收敛;当发散时,也发散.证明:由
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