反常積分是定積分嗎?

2021-01-10 別跡無涯

反常積分與定積分都表示一個數值,那麼反常積分是定積分嗎?

很多同學認為反常積分是定積分,造成這種錯誤理解的原因可能有三個:1)對定積分和反常積分的定義並不很了解;2)從記憶的角度看,定積分和反常積分都描述曲線與坐標軸所圍成封閉區域的面積,因此想當然認為兩者是等價的。

但事實上,反常積分和定積分是兩個完全不同的概念,

1. 討論的區間不同

定積分的積分區間必須是一個閉區間,且被積函數在閉區間內都有定義。

反常積分的積分區間不一定是一個閉區間。若一個反常積分的積分區間是一個閉區間,則被積函數在積分區間內至少有一個無定義的點。

2. 結果描述不同

定積分的結果可以描述為定積分存在或定積分不存在。

反常積分的結果則描述為反常積分收斂或反常積分發散。

3. 幾何意義不同

儘管反常積分和定積分都描述曲線與坐標軸所圍成區域的面積,但定積分在笛卡爾坐標系中描述的區域是一個封閉區域,也就是區域的邊界是真實存在的。而反常積分在笛卡爾坐標系中描述的區域是一個非封閉區域,即區域的邊界部分存在。

如何避免再次混淆反常積分和定積分呢?

小編認為,一要經常回顧定積分與反常積分的上述三大差別;二要多做相關習題,在習題中聯想兩大積分的差別,以加深理解。

考研數學沒有什麼是不可能的,不管你基礎一般還是基礎比較好,只有踏踏實實掌握每個知識點,理解每組概念,考研數學考高分才是水到渠成的事情。而定積分與反常積分的差別與聯繫就是一組你必須重視的概念,不能馬虎應對。

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