Главная > Математический анализ. Интегральное исчисление
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

2. Интегрирование четных, нечетных и периодических функций.

Пусть функция определена на отрезке и четна на этом отрезке. Тогда ее график симметричен относительно оси (рис. 15).

Площади криволинейных трапеций, заштрихованной и незаштрихованной на рисунке 15, равны, поскольку эти трапеции конгруэнтны. Значит,

Эту формулу можно доказать и без использования геометрических соображений. В самом деле, произведем замену переменной под знаком определенного интеграла положив

Тогда

В силу четности функции имеем: . Значит,

Поскольку определенный интеграл не зависит от обозначения переменной интегрирования, то можно написать

Значит,

Рис. 15

Рис. 16

Из этого равенства следует утверждение: если функция непрерывна на отрезке и является четной, то

В самом деле, из свойства аддитивности и равенства (1) получаем:

Аналогично доказывается, что для нечетных функций

Если функция имеет период Т и интегрируема на отрезке , то для любого а справедливо равенство

Геометрический смысл этого равенства виден из рисунка 16 (площади заштрихованных криволинейных трапеций равны).

Для доказательсгва равенства (4) заметим, что найдется такое целое число что и потому а Представим левую часть равенства (4) в виде

В первом слагаемом сделаем подстановку а во втором — подстановку Когда изменяется от а до изменяется от до Т, а когда изменяется от до меняется от 0 до . Следовательно,

Равенство (4) доказано.

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru