你如何评估int(dt)/(t-4)^ 2从1到5的积分?

你如何评估int(dt)/(t-4)^ 2从1到5的积分?
Anonim

回答:

替代 #X = T-4#

答案是,如果确实要求你找到积分:

#-4/3#

如果你寻找这个地区,那不是那么简单。

说明:

#INT_1 ^ 5DT /(T-4)^ 2#

组:

#T-4 = X#

因此差异:

#(d(T-4))/ dt的= DX / DT#

#1 = DX / DT#

#DT = DX#

和限制:

#X_1 = t_1-4 = 1-4 = -3#

#X_2 = t_2-4 = 5-4 = 1#

现在替换这三个值:

#INT_1 ^ 5DT /(T-4)^ 2#

#int _( - 3)^ 1DX / X ^ 2#

#int _( - 3)^ ^ 1X#-2dx

#1 /( - 2 + 1)X ^( - 2 + 1) _( - 3)^ 1#

# - X ^ -1 _( - 3)^ 1#

# - 1 / X _( - 3)^ 1#

#-(1/1-1/(-3))#

#-(1+1/3)#

#-4/3#

注意: 如果您没有找到如何寻找区域,请不要阅读此内容。虽然这实际上应该代表两个限制之间的区域,因为它总是积极的,它应该是积极的。但是,这个功能是 不连续#X = 4# 所以这个积分并不代表该区域,如果这是你想要的。这有点复杂。

回答:

#int_1 ^ 5(d t)/(t-2)^ 2 = -4 / 3#

说明:

#int_1 ^ 5(d t)/(t-2)^ 2“”t-2 = u“;”d t = d u#

#int_1 ^ 5(d u)/ u ^ 2 = int _1 ^ 5 u ^ -2 d u = | u ^( - 2 + 1)/( - 2 + 1)| _1 ^ 5 = | -u ^ -1 | _1 ^ 5#

#int_1 ^ 5(d t)/(t-2)^ 2 = | -1 / u | _1 ^ 5 = | -1 /(t-2)| _1 ^ 5#

#int_1 ^ 5(d t)/(t-2)^ 2 = -1 /((5-2))+ 1 /((1-2))#

#int_1 ^ 5(d t)/(t-2)^ 2 = -1 / 3-1 = -4 / 3#

回答:

根据您学到的集成程度,“最佳”答案将是:“未定义积分”(尚未) 要么 “积分分歧”

说明:

当我们试图评估时 #int_1 ^ 5 1 /(x-4)^ 2 dx#,我们应该检查被积函数是否在我们积分的间隔上定义。

#1 /(X-4)^ 2# 没有定义 #4#,就是这样 在整个区间定义 #1,5#.

早期的微积分研究 ,我们从开始定义积分

“让 #F# 在间隔上定义 #A,B#… '

在我们的研究早期,最好的答案是

#int_1 ^ 5 1 /(x-4)^ 2 dx# #' '# 没有定义 (然而?)

后来我们扩展了定义 所谓的“不正确的积分”

这些包括无限区间的积分(#( - OO,b的#, #并a, )##( - 指路)#)以及被积函数在未定义点的位置。

(尝试)评估 #int_1 ^ 5 1 /(x-4)^ 2 dx#,我们评估两个不正确的积分 #int_1 ^ 4 1 /(x-4)^ 2 dx + int_4 ^ 5 1 /(x-4)^ 2 dx#.

(注意,在这些上仍未定义被积函数 关闭 间隔)。

该方法是用变量替换未定义被积函数的点,然后在该变量接近该数时取一个限制。

#int_1 ^ 4 1 /(x-4)^ 2 dx = lim_(brarr4 ^ - )int_1 ^ b 1 /(x-4)^ 2 dx#

让我们先找到积分:

#int_1 ^ b 1 /(x-4)^ 2 dx = -1 /(x-4) _ 1 ^ b#

#=(-1 /(b-4)) - ( - 1 /( - 3))#

#= -1 /(b-4)-1 / 3#

寻找限制为 #brarr4 ^ - #,我们看到限制不存在。 (如 #brarr4 ^ - #, 的价值 #-1 /(B-4)# 无限制地增加。)

因此积分超过 #1,4# 不存在所以积分结束 #1,5# 不存在。

我们说积分发散了。

注意

有人会说:我们现在有一个 定义 对于积分,恰好没有任何数字满足定义。