به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
1,051 بازدید
در دانشگاه توسط Hanieh (87 امتیاز)
ویرایش شده توسط fardina

با یک مثال نشان دهید اگر شرط انتگرال پذیری را از قضیه فوبینی حذف کنیم در حکم تساوی رخ نمی دهد

1 پاسخ

+1 امتیاز
توسط fardina (17,627 امتیاز)
انتخاب شده توسط Hanieh
 
بهترین پاسخ

می توانید نشان دهید $$\int_1^\infty \int_1^\infty |\frac{x^2-y^2}{(x^2+y^2)^2}|dxdy=\infty$$

در واقع

$$\begin{align}\int_1^\infty \int_1^\infty |\frac{x^2-y^2}{(x^2+y^2)^2}|dxdy&=\int_1^\infty(\int_1^y \frac{y^2-x^2}{(x^2+y^2)^2}dx+\int_y^\infty \frac{x^2-y^2}{(x^2+y^2)^2}dx)dy\\ &=\int_1^\infty(\frac{x}{x^2+y^2}|_1^y+\frac{-x}{x^2+y^2}|_y^\infty)dy\\ &=\int_1^\infty(\frac{y}{2y^2}-\frac{1}{1+y^2}+0+\frac{y}{2y^2})dy\\ &=\int_1^\infty (\frac 1y-\frac{1}{1+y^2})dy\\ &=\int_1^\infty \frac 1ydy+\int_1^\infty \frac{1}{1+y^2}dy\\ &=\infty \end{align}$$ یعنی انتگرال پذیر نیست و $$\int_1^\infty \int_1^\infty \frac{x^2-y^2}{(x^2+y^2)^2}dydx=-\frac\pi4\\ \int_1^\infty \int_1^\infty \frac{x^2-y^2}{(x^2+y^2)^2}dxdy=\frac\pi4$$ مثلا برای انتگرال اولی داریم:

$$\begin{align}\int_1^\infty \int_1^\infty \frac{x^2-y^2}{(x^2+y^2)^2}dydx&=\int_1^\infty(\frac{y}{x^2+y^2}|_1^\infty)dx\\ &=\int_1^\infty(-\frac 1{1+x^2})dx\\ &=-\tan^{-1}x|_1^\infty\\ &=-\frac\pi2+\frac\pi4\\ &=-\frac \pi 4\end{align}$$
ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...