7 svar
177 visningar
WimpyBaby behöver inte mer hjälp
WimpyBaby 12
Postad: 5 okt 2022 18:06 Redigerad: 5 okt 2022 18:25

Uppskattning av generaliserade integral

Hej,

 

Jag har kört fast på denna fråga och har ingen aning hur jag ska generalisera den. Följer regeln: 0≤f(x)≤g(x) och har ingen aning vilken typ av funktion jag får använda i g(x) eftersom cos(1/x) bara kan nå -1 och 1.

 

Edit: frågan är om funktionen är divergent eller konvergent

 

Tack

Laguna Online 30711
Postad: 5 okt 2022 18:27

Har du provat att rita?

WimpyBaby 12
Postad: 5 okt 2022 18:52
Laguna skrev:

Har du provat att rita?

Det har jag gjort, och jag ser att när limxcos1x så är gränsvärdet 1 och att integralen är oändligt stor då f(x) aldrig når 1. I facit står det däremot att "Divergent (integranden är större än 1/2)" så jag är förvirrad hur de fick just 1/2

Laguna Online 30711
Postad: 5 okt 2022 19:01

Man kan ta vilket positivt tal man vill som ligger mellan noll och cos(1). 1/2 är bra för att det är lite mindre än cos(1).

WimpyBaby 12
Postad: 5 okt 2022 19:19

Jag förstår inte helt riktigt varför 1/2 är bättre än cos(1) i detta fall.

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 5 okt 2022 19:32
WimpyBaby skrev:

Jag förstår inte helt riktigt varför 1/2 är bättre än cos(1) i detta fall.

För att du vet hur mycket 1/2 är.

Moffen 1875
Postad: 5 okt 2022 20:26 Redigerad: 5 okt 2022 20:27

Hej!

Jag antar att du menar att frågan är om integralen är divergent eller konvergent.

Som du redan påpekat så gäller såklart att -1cosx1-1\leq \cos\left(x\right)\leq 1. Dessutom har du att limx+cos1x=cos0=1\lim_{x\to+\infty}\cos\left(\frac{1}{x}\right)=\cos\left(0\right)=1. Motivera varför det finns och välj sedan ett N>0N>0 sådant att för alla n>Nn>N så gäller cos1n12\cos\left(\frac{1}{n}\right)\geq \frac{1}{2}. Dela upp integralen som 1+cos1xdx=1Ncos1xdx+N+cos1xdx\displaystyle\int_1^{+\infty}\cos\left(\frac{1}{x}\right)dx=\int_1^N \cos\left(\frac{1}{x}\right)dx+\int_N^{+\infty}\cos\left(\frac{1}{x}\right)dx

Vad för slutsats kan du dra?

Och som tidigare påpekats i tråden, varför valde vi just 12\frac{1}{2}? Ja, varför inte, du kunde lika gärna ha använt 1723\frac{17}{23} eller något annat som leder till samma slutsats.

WimpyBaby 12
Postad: 6 okt 2022 18:57
Moffen skrev:

Hej!

Jag antar att du menar att frågan är om integralen är divergent eller konvergent.

Som du redan påpekat så gäller såklart att -1cosx1-1\leq \cos\left(x\right)\leq 1. Dessutom har du att limx+cos1x=cos0=1\lim_{x\to+\infty}\cos\left(\frac{1}{x}\right)=\cos\left(0\right)=1. Motivera varför det finns och välj sedan ett N>0N>0 sådant att för alla n>Nn>N så gäller cos1n12\cos\left(\frac{1}{n}\right)\geq \frac{1}{2}. Dela upp integralen som 1+cos1xdx=1Ncos1xdx+N+cos1xdx\displaystyle\int_1^{+\infty}\cos\left(\frac{1}{x}\right)dx=\int_1^N \cos\left(\frac{1}{x}\right)dx+\int_N^{+\infty}\cos\left(\frac{1}{x}\right)dx

Vad för slutsats kan du dra?

Och som tidigare påpekats i tråden, varför valde vi just 12\frac{1}{2}? Ja, varför inte, du kunde lika gärna ha använt 1723\frac{17}{23} eller något annat som leder till samma slutsats.

tack, nu förstår jag med din förklaring.

Svara
Close