Видео недоступно для вставки
Интеграл с бесконечными пределами интегрирования называется несобственным интегралом первого рода.
Для его нахождения нужно отбросить пределы интегрирования и найти обыкновенный неопределенный интеграл.
Метод астроградского позволяет записать интеграл в виде дроби с многочленом в знаменателе.
Для нахождения коэффициентов а, б, ц и д используется метод неопределенных коэффициентов.
Продифференцируем обе части равенства по переменной икс.
Приравниваем коэффициенты при одинаковых степенях икс в левой и правой части уравнения.
Получаем систему уравнений для нахождения коэффициентов.
Решаем систему и находим коэффициенты: а = 2/3, б = 1/3, с = 0, д = 2/3.
Подставляем коэффициенты в правую часть равенства.
Умножаем числитель и знаменатель первой дроби на три.
Выделяем полный квадрат в знаменателе и используем таблицу интегралов.
Получаем табличный интеграл и находим его значение.
Делим интеграл на два интеграла точкой ноль.
Находим пределы интегралов при стремлении к минус бесконечности и плюс бесконечности.
Убираем константу ц и находим значения пределов.
Подставляем верхний и нижний пределы интегрирования.
Находим значения пределов и складываем их.
Получаем ответ: несобственный интеграл первого рода сходится и равен 4π/3√3.