Integrale improprio con il criterio del confronto

Ciao, la mia domanda riguarda un integrale improprio che il libro studia applicando il criterio del confronto:

∫_(1)^(∞)(log(3+sinx))/((x^(5)-x^(3)+3)^(1/4))

Il libro ragiona sul numeratore dicendo che log(2) < (3+sin(x)) < log4 e mi dice che applicando due volte il criterio del confronto questo numeratore ha lo stesso carattere di 1.

Ma com'è possibile? Cioè: il log2 è minore di 1 e quindi posso dire che se ho al numeratore 1 tutto l'integrale converge e quindi converge anche quello minore, ma se avessi log4? Non potrei più utilizzare il criterio del confronto!

Spero di essere stata chiara nell'esporre il mio dubbio, grazie!

Domanda di giuliaice
Soluzioni

Ciao Giuliaice, arrivo a risponderti...

Risposta di Omega

 Essendo l'integrale impropio

∫_(1)^(∞)(log(3+sinx))/((x^(5)-x^(3)+3)^(1/4))

ciò che vuole dire il libro è che, qualunque sia il valore del sin(x) in un intorno di +∞, il numeratore è una quantità limitata; in particolare, limitata tra i valori log(2) e log(4). Questo perché il seno è sempre e comunque una quantità limitata tra -1 e 1.

Quindi non ci sono problemi di sorta, e si può passare alle considerazioni sul carattere asintotico del denominatore. 

Namasté!

Risposta di Omega

questo l'avevo capito, ma come posso applicare il criterio del confronto al numeratore se log(3+sinx) un po' è maggiore de 1 ed un po' è minore di 1??

se io mi accorgo che quell'integrale con al numeratore 1 è convergente, posso dire che per tutti i valori maggiori di 1 (al numeratore) l'integrale converge, ma per quelli minori non lo posso dire!!

Il libro invece risolve dicendo che applica due volte il teorema del confronto e risolvendo solo il caso con al numeraore 1, mi dice che l'integrale converge!

Non capisco questa cosa!!

grazie!

Risposta di giuliaice

Puoi sempre applicare il criterio di convergenza assolutaWink in alternativa, ti basta osservare che

∫_(1)^(+∞)(log(2))/(Denominatore(x))dx ≤ ∫_(1)^(∞)f(x)dx ≤ ∫_(1)^(+∞)(log(4))/(Denominatore(x))dx

ed essendo il nostro integrale 

∫_1^(+∞)f(x)dx

compreso tra due integrali convergenti, è convergente.

Namasté!

Risposta di Omega

questo lo dici perchè i due logaritmi al numeratore sono costanti e quindi ininfluenti?

Risposta di giuliaice

Riguardo alla convergenza? Certamente, basta ricordare che l'integrale è un operatore omogeneo:

∫cost·g(x)dx = cost∫g(x)dx

Namasté!

Risposta di Omega

Domande della categoria Università - Analisi
Esercizi simili e domande correlate