Parte intera e mantissa

Analisi, algebra lineare, topologia, gruppi, anelli, campi, ...
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Piera
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Parte intera e mantissa

Messaggio da Piera »

Dire se le seguenti funzioni sono integrabili in senso improprio nell'intervallo (1,+$ \infty $):
1)$ f(x)=\frac{(-1)^{[x]}}{x} $

2)$ f(x)=[M(x)]^{x^2} $

dove $ [x] $ e $ M(x) $ sono le funzioni parte intera e mantissa rispettivamente.
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HiTLeuLeR
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Re: Parte intera e mantissa

Messaggio da HiTLeuLeR »

In quanto al problema n° 2, vedere qui.
Piera
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Messaggio da Piera »

Mi scuso, non sapevo che l'esercizio fosse già stato proposto nel forum!
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HiTLeuLeR
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Messaggio da HiTLeuLeR »

Scusarti non penso che serva. Anzi credo che scusarti non sia necessario. Poi fa' come ti pare... :roll:

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Problema n° 1: sia $ \{x_n\}_{n \ge 1} $ una qualunque successione numerica reale tale che $ \displaystyle\lim_{n \to +\infty} x_n = +\infty $. Posto allora $ \displaystyle f(x) := \frac{(-1)^{\lfloor x\rfloor}}{x} $, per ogni $ x \in [1, +\infty[ $, vale $ \displaystyle\lim_{n \to +\infty} \int_1^{x_n} f(x) dx =\lim_{n \to +\infty} \int_1^{\lfloor x_n \rfloor} f(x) dx = $ $ \displaystyle = \lim_{n \to +\infty} \sum_{k=1}^{\lfloor x_n \rfloor - 1} (-1)^k \cdot \int_k^{k+1} \frac{dx}{x} $ $ \displaystyle = \sum_{k=1}^{+\infty} (-1)^k \cdot \ln\!\left(1 + \frac{1}{k}\right) $. Ora, la serie ad ultimo membro è convergente (criterio di Leibniz). Di conseguenza è pure convergente l'integrale improprio $ \displaystyle\int_1^{+\infty} f(x) dx $.
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