Страница 1 из 5

Определенный интеграл нашел

Добавлено: 06 фев 2009, 15:04
Георгий
Вчера мне понадобилось взять определенный интеграл

$$\int _{0}^{ 2.0}\!{x}^{x}{dx}$$

B Мапле сделать это удалось, только поставив точки после чисел, обозначающих пределы интегрирования (как однажды предлагал Хоттабыч). Ho вот неопределенный интеграл взять так и не смог. Берется он, или нет? A функция ведь гладкая, красивая!

Изображение

Определенный интеграл нашел

Добавлено: 06 фев 2009, 15:47
qwertylol
Георгий писал(а):Source of the post
Вчера мне понадобилось взять определенный интеграл

$$\int _{0}^{ 2.0}\!{x}^{x}{dx}$$

B Мапле сделать это удалось, только поставив точки после чисел, обозначающих пределы интегрирования (как однажды предлагал Хоттабыч). Ho вот неопределенный интеграл взять так и не смог. Берется он, или нет? A функция ведь гладкая, красивая!

B элементарных точно не берётся, a численно- легко.

Определенный интеграл нашел

Добавлено: 06 фев 2009, 16:08
Георгий
И даже через спецфункции невозможно? Или, допустим, через ряды?

Удивительная кривая! Минимум находится при $$\frac{1}{e}$$

Определенный интеграл нашел

Добавлено: 06 фев 2009, 16:20
Draeden
Любой неопредлённый интеграл можно записать через спецфункции, смотря какие спецфункции использовать.

Определенный интеграл нашел

Добавлено: 06 фев 2009, 16:21
qwertylol
Георгий писал(а):Source of the post
И даже через спецфункции невозможно? Или, допустим, через ряды?

Удивительная кривая! Минимум находится при $$\frac{1}{e}$$

Ну в ряд Маклорена разложите и его почленно интегрируйте.

Определенный интеграл нашел

Добавлено: 06 фев 2009, 16:26
Георгий
Мне проще было разложить в ряд Тейлора и проинтегрировать: окончательно получил:

$$x-1+{\frac {1}{2}} \left( x-1 \right) ^{2}+{\frac {1}{3}} \left( x-1 \right) ^{3}+{\frac {1}{8}} \left( x-1 \right) ^{4}+{\frac {1}{15}} \left( x-1 \right) ^{5}+{\frac {1}{72}} \left( x-1 \right) ^{6}+{\frac {3}{280}} \left( x-1 \right) ^{7}-{\frac {1}{960}} \left( x-1 \right) ^{8}+$$
$$+{\frac {59}{22680}} \left( x-1 \right) ^{9}-{\frac {71}{50400}} \left( x-1 \right) ^{10}+O \left(  \left( x-1 \right) ^{11} \right) $$

Определенный интеграл нашел

Добавлено: 06 фев 2009, 16:28
Draeden
Это тоже приближённо.

Определенный интеграл нашел

Добавлено: 06 фев 2009, 16:29
Георгий
A самый короткий и точный метод есть?

Ну сейчас я получил приближение 2.826631394 (a точное было 2.8338767). B принципе, неплохо. Если ряд увеличить раза в два, совсем будет прилично.

Определенный интеграл нашел

Добавлено: 06 фев 2009, 16:33
Draeden
Зачем вам это вообще надо ? Есть например такой интеграл:

$$\int_1^x \frac{dx}{\ln x}$$

Раз уж он не выражается через уже известные функции то решили придумать для него обозначение: $$\text{li} x$$. Это дало что то новое ? Ничего. Здесь тот же случай: можно извратиться и выразить его через какие нибудь функции Мейера, a можно и сделать специальное обозначение. B любом случае ответ будет бесполезен.

Определенный интеграл нашел

Добавлено: 06 фев 2009, 16:40
qwertylol
Георгий писал(а):Source of the post
Мне проще было разложить в ряд Тейлора и проинтегрировать: окончательно получил:

$$x-1+{\frac {1}{2}} \left( x-1 \right) ^{2}+{\frac {1}{3}} \left( x-1 \right) ^{3}+{\frac {1}{8}} \left( x-1 \right) ^{4}+{\frac {1}{15}} \left( x-1 \right) ^{5}+{\frac {1}{72}} \left( x-1 \right) ^{6}+{\frac {3}{280}} \left( x-1 \right) ^{7}-{\frac {1}{960}} \left( x-1 \right) ^{8}+$$
$$+{\frac {59}{22680}} \left( x-1 \right) ^{9}-{\frac {71}{50400}} \left( x-1 \right) ^{10}+O \left(  \left( x-1 \right) ^{11} \right) $$

Bo-первых ряд Маклорена- это и есть ряд Тейлора при a=0. Bo-вторых посмотрите, что означает таинственный символ O, и в-третьих проверьте выкладки, не может быть, что интеграл $$\(x\cdot ln(x)\)^k$$ взялся в элементарных функциях.