求函数的渐近线:∫e^(-t^2)dt,积分上下限是,从0到x

3个回答

  • 渐近线有三种

    1、水平渐近线

    若x趋于正无穷或负无穷时,f(x)趋于常数c,则y=c 为f(x)的水平渐近线

    2、垂直渐近线

    若x趋于某值c时,f(x)趋于无穷,则x=c为f(x)的垂直渐近线,

    实际上x=c就是f(x)的无穷间断点

    3、斜渐近线

    若x趋于无穷时,f(x) / x趋于a,且f(x)-ax趋于b,

    则y=ax+b是f(x)的斜渐近线

    要注意a=0时,实际上斜渐近线就等于水平渐近线了啊(y=b)

    所以同一函数的水平渐近线和斜渐近线最多只有两条

    很显然在这里x趋于某常数的时候,

    ∫[上限x,下限0] e^(-t²)dt不会趋于无穷,即不存在垂直渐近线

    于是要来求x趋于无穷的时候,∫[上限x,下限0] e^(-t²)dt的值

    而要注意 ∫e^(-t²)dt是一个反常积分,想直接通过一次积分把算出来是不行的

    显然

    ∫ [上限+∞,下限0] e^(-t²)dt * ∫[上限+∞,下限0] e^(-t²)dt

    = ∫[上限+∞,下限0] e^(-x²)dx * ∫[上限+∞,下限0] e^(-y²)dy

    这时候用极坐标来解,

    令x=r *cosθ,y=r *sinθ

    r可以取0到+∞,而θ处于第一象限,即0到π/2

    ∫ [上限+∞,下限0] e^(-x²)dx * ∫[上限+∞,下限0] e^(-y²)dy

    =∫ [上限+∞,下限0] r *e^(-r²) dr * ∫[上限π/2,下限0] dθ

    显然∫[上限π/2,下限0] dθ=π/2,

    ∫ [上限+∞,下限0] r *e^(-r²) dr

    = ∫ [上限+∞,下限0] 0.5e^(-r²) d(r²)

    = -0.5e^(-r²) [代入上限∞,下限0]

    =0.5

    ∫ [上限+∞,下限0] e^(-t²)dt * ∫ [上限+∞,下限0] e^(-t²)dt= π/4,

    ∫ [上限+∞,下限0] e^(-t²)dt = √π /2,

    而在上限为-∞的时候,

    ∫ [上限 -∞,下限0] e^(-t²)dt = -√π /2

    于是函数的渐近线为:

    y=+√π/2或-√π/2