求这个积分的敛散性

1个回答

  • 令x=t^2 (t>0)

    则原式=∫(1→+∞)|sint|/t^2*2tdt

    =2∫(1→+∞)|sint|/t*dt

    =2lim(R→+∞)∫(1→R)|sinx|/x*dx

    考虑一系列形如[kπ+π/4,kπ+3π/4]的区间,则它们两两交集为空,当x在这些区间里时|sinx|>=√2/2

    所以取R[n]=nπ

    2lim(n→∞)∫(1→R[n])|sinx|/x*dx

    >2lim(n→∞)∫(∪[kπ+π/4,kπ+3π/4])√2/2*1/((k+1)π)*dx (k=1→n-1)(把积分区间变小,|sinx|变小,x变大)

    =2lim(n→∞)√2/2*π/2*1/π*∑(k=1→n-1)1/(k+1)

    可见这个级数发散,所以原积分发散