「応用数学 - 広義積分と無限積分」の版間の差分

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  <math>f(x)</math> が絶対可積分ならば、以下が成立する。 (逆は成立するとは限らない)
  <math>f(x)</math> が絶対可積分ならば、以下が成立する。 (逆は成立するとは限らない)
  <math>\lim_{x \to \pm \infty} {f(x)} = 0</math>
  <math>\lim_{x \to \pm \infty} {f(x)} = 0</math>
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==== 無限積分の例題 ====
例題:
以下の無限積分を求めよ。
<math>\int_{0}^{+ \infty} {e^{-x} \, dx}</math>
解答:
無限積分の定義に従って書き下して計算する。
<math>
\begin{align}
\int_{0}^{+ \infty} {e^{-x} \, dx} &= \lim_{\beta \to + \infty} {\int_{0}^{\beta} {e^{-x} \, dx}} \\
&= \lim_{\beta \to + \infty} \Big[ -e^{-x} \Big]_{0}^{\beta} \\
&= \lim_{\beta \to + \infty} {(-e^{- \beta} + e^{0})} \\
&= \lim_{\beta \to + \infty} {(-e^{- \beta} + 1)} \\
&= 0 + 1 \qquad \because \lim_{\beta \to \infty} {-e^{- \beta}} = 0 \\
&= 1
\end{align}
</math>
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