Esitono, ed eventualmete quanto valgono:
∫[1,∞) 1/x2 dx
∫[1,∞) 1/x dx
∫(0,1] 1/√x dx ?
(nota)
∫[1,∞) 1/x2 dx = 1:
lim x → ∞ ∫[1,x] 1/t2 dt =
lim x → ∞ (-1/x+1) = 1
[è l'area tra y = 1/x2 e asse x a destra della retta y=1]
∫[1,∞) 1/x dx non esiste:
lim x → ∞ ∫[1,x] 1/t dt =
lim x → ∞ log(x) = ∞
∫(0,1] 1/√x dx = 2:
lim x → 0+ ∫[x,1] 1/√t dt =
lim x → 0+ (2-2√x) = 2
[vedi]
Come si possono controllare i calcoli col software online WolframAlpha:
# Con R (vedi): source("http://macosa.dima.unige.it/r.R") f=function(x) 1/x^2; integral(f,1,Inf) # 1 # f=function(x) 1/x; integral(f,1,Inf) # Error : maximum number of subdivisions reached f=function(x) 1/x; a=1e5; integral(f,1,a) # 11.51293 f=function(x) 1/x; a=1e10; integral(f,1,a) # 23.02585 f=function(x) 1/x; a=1e15; integral(f,1,a) # 34.53878 f=function(x) 1/x; a=1e20; integral(f,1,a) # 46.0517 ## deduco che integral(f,1,Inf) è Inf # f=function(x) 1/sqrt(x); integral(f,0,1) # 2
Ovvero usando uno script (vedi):
[ integral of fun. - 1/sqrt(x) ] - - - - - - - - 1.9999395101358346 if a=0 b=1 n=1e8 [0.00013079588260533903] 1.9998087142532293 if a=0 b=1 n=1e7 [0.00041361289667052326] 1.9993951013565587 if a=0 b=1 n=1e6 [0.0013079588212208115] 1.998087142535338 if a=0 b=1 n=1e5 [0.004136128761219826] 1.993951013774118 if a=0 b=1 n=1e4 [0.013079567608372145] 1.980871446165746 if a=0 b=1 n=1e3 [1.980871446165746] - - - - - - - - È "evidente" che 1.993951013774118, 1.9993951013565587, 1.9999395101358346, ... -> 2