1、5.4 广义积分的概念
5.4.1 无穷限的广义积分
定义1 设函数f(x)在区间[a , +¥ )上连续,取b>a,若极限
存在,则称此极限为函数f(x)在无穷区间[a , +¥ )上的广义积分,记作
,即 。 (1)
这时也称广义积分收敛;若上述极限不存在,称为广义积分发散。
类似地,若极限存在,则称广义积分收敛。
设函数f(x)在区间(-¥ ,+¥ )上连续,如果广义积分和都收敛,则称上述两广义积分之和为函数f(x)在无穷区间(-¥ , +¥ )上的广义积分,记作,也称广义积分收敛;否则就称广义积分发散。
上述广义积分统称为无穷限的广义积分。
2、
例1 证明广义积分(a>0)当p>1时收敛,当p£ 1时发散。
证 当p = 1时,
,
当p¹ 1时,
因此,当p > 1时,这广义积分收敛,其值为;当p£ 1时,这广义积分发散。
5.4.2 无界函数的广义积分
现在我们把定积分推广到被积函数为无界函数的情形。
定义2 设函数f(x)在(a,b]上连续,而在点a的右领域内无界,取,如果极限 存在,则称此极限为函数f(x)在(a,b]上的广义积分,仍然记作,这时也称广义积分收敛。
类似地,设函数f(x)在[a,b]上除点c(a