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was heißt denn uneigentliches Integral und wie ist diese Aufgabe zu lösen?

ich weiß nur, dass es einen Trick geben soll dies ohne zu Integrieren zu lösen?

Bild Mathematik

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mfg

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Beste Antwort

ja man kann das auch ohne integrieren lösen, indem man die unendliche Summe betrachtet und auf Konvergenz untersucht.

$$ \int_{0}^{\infty}x^2e^{-2x}dx<\infty\Leftrightarrow\sum_{n=0}^{\infty}{n^2e^{-2n}}<\infty\\\text{Quotientenkriterium: }\\\frac { { a }_{ n+1 } }{ { a }_{ n } }=\frac { (n+1)^2 }{ n^2 }\frac { e^{-2n-2} }{ e^{-2n} }=\frac { (n+1)^2*e^{-2} }{ n^2 }\to e^{-2}<1 $$

Also konvergieren sowie Reihe als auch Integral.

Mir fällt gerade ein noch  einfacherer Weg ein: es ist x^2<e^{x} für große x, daher

steht im Integranten dann abgeschätzt ... <e^{x}*e^{-2x}=e^{-x} und dieses Integral konvergiert.

Avatar von 37 k

oo nein nicht schon wieder diese Kriterien... aber eyy viel besser als die scheisse zu integrieren...es ist mir gleich aufgefallen dass es ohne integrieren geht, da die aufgaben sehr schwer zu integrieren sind mit doppelt und dreifacher Partieller Integration usw. mit sehr komischen sin cos Standardintegralen.. (also csc ctang oder ctg keine Ahnung usw.)

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was heißt denn uneigentliches Integral --> siehe hier

https://de.serlo.org/mathe/artikel-und-videos-aus-serlo1/uneigentliches-integral

also , Du kannst die Aufgabe durch 2-  maliges  partielles Integrieren lösen.

Lösung:

=-1/4 e^{-2x} (2 x^2+2x+1)

Dann mußt Du noch einen Grenzübergang machen.

Lösung :=1/4

Avatar von 121 k 🚀

danke dir... aber in dieser aufgabe soll ich einfach nur auf konvergenz untersuchen und nicht die Grenze bestimmen.

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