反常积分中p级数怎么确定的
1个回答
关注
展开全部
反常积分中的p级数是指形如
$\int_{a}^{\infty}\frac{1}{x^p}dx$
的积分,其中p是一个常数,a是积分下限。要确定p级数是否收敛,需要根据p的大小来进行分类讨论。
当p>1时,$\frac{1}{x^p}$是一个单调递减的函数,而且$\int_{a}^{\infty}\frac{1}{x^p}dx$可以化为$\lim_{t\to\infty}\int_{a}^{t}\frac{1}{x^p}dx$的形式,因此可以使用积分判别法来判断该积分是否收敛。当p>1时,该积分收敛;
当p<=1时,该积分发散。
咨询记录 · 回答于2024-01-04
反常积分中p级数怎么确定的
反常积分中的p级数
是指形如 $\int_{a}^{\infty}\frac{1}{x^p}dx$ 的积分,其中 p 是一个常数,a 是积分下限。
要确定 p 级数是否收敛,需要根据 p 的大小来进行分类讨论。
当 p > 1 时,$\frac{1}{x^p}$ 是一个单调递减的函数,而且 $\int_{a}^{\infty}\frac{1}{x^p}dx$ 可以化为 $\lim_{t\to\infty}\int_{a}^{t}\frac{1}{x^p}dx$ 的形式,因此可以使用积分判别法来判断该积分是否收敛。当 p > 1 时,该积分收敛;当 p <= 1 时,该积分发散。
能不能再展开讲讲?
当0 < p < 1时,$\sum_{n=1}^{\infty}\frac{1}{n^p}$收敛;当p ≤ 0时,$\sum_{n=1}^{\infty}\frac{1}{n^p}$发散。
因此,当0 < p < 1时,$\frac{1}{x^p}$在积分区间内是单调函数,可以使用积分判别法和p级数收敛的充分条件。
当p ≤ 0时,$\frac{1}{x^p}$在积分区间内不是单调函数,因此不能使用积分判别法和p级数收敛的充分条件。此时需要使用比较判别法或极限判别法来判断该积分是否收敛。
比较判别法是指将原积分与一个已知收敛或发散的积分进行比较,而极限判别法是指将原积分化为极限的形式进行判断。