Fubinis teorem

Her kan brukere av forum utfordre hverandre med morsomme oppgaver og nøtter man ønsker å dele med andre. Dette er altså ikke et sted for desperate skrik om hjelp, de kan man poste i de andre forumene, men et sted for problemløsing på tvers av trinn og fag.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
mrcreosote
Guru
Guru
Innlegg: 1995
Registrert: 10/10-2006 20:58

Fubinis teorem sier at hvis visse betingelser er oppfylt er det ingenting i veien for å bytte om på integrasjonsrekkefølgen i et dobbeltintegral. Dette kan brukes til å løse bestemte integraler som ikke lar seg løse rett fram ellers; for eksempel kan vi utlede tetthetsintegralet

[tex]\int_{-\infty}^\infty e^{-x^2} dx = \sqrt\pi[/tex]


Noen ganger kan det i lys av Fubinis teorem lønne seg å skrive en funksjon som et integral i stedet. For eksempel veit vi at

[tex]\frac1x = \int_0^\infty e^{-xt} dt[/tex]

Hvis vi nå antar betingelsene for teoremet er oppfylt, beregn integralet

[tex]\int_0^\infty \frac{\sin x}x dx[/tex]
daofeishi
Tyrann
Tyrann
Innlegg: 1486
Registrert: 13/06-2006 02:00
Sted: Cambridge, Massachusetts, USA

Ah! Integralet over er et jeg har strevd med før. Nå kom svaret pent og pyntelig poppende ut! Nydelig! I tillegg ser jeg nå enda et mulig bruksområde for tabeller over Laplacetransformeringer :)

Noen andre kan få lov til å besvare denne oppgaven, men jeg slenger gjerne på med en ekstraoppgave:

a) Finn [tex]\int _0 ^\infty \frac{\cos(x)}{x^2+1} \rm{d} x[/tex]
b) Finn [tex]\int _0 ^\infty \frac{\cos(x)}{x^2+n^2} \rm{d} x[/tex]

I en tabell over Laplacetransformeringer, vil man finne at:

[tex]\int _0 ^\infty \sin(nt)e^{-xt} \rm{d}t = \frac{n}{x^2+ n^2}[/tex]
mrcreosote
Guru
Guru
Innlegg: 1995
Registrert: 10/10-2006 20:58

daofeishi skrev:Ah! Integralet over er et jeg har strevd med før.
Da bør du skaffe deg ei innføringsbok i kompleks analyse! Slike integraler regnes ganske greit ut med residueteoremet, ekstraoppgavene knekkes også relativt lett med dette. Ganske gøye greier i grunnen.
Cauchy
Guru
Guru
Innlegg: 359
Registrert: 20/01-2005 11:22

Nå vet jeg ikke om denne boka duger som en innføringsbok, men

Elias M. Stein: Complex analysis

er en bra bok, og kan være kjekk å ha etterhvert. Stein er vel forøvring for "guru" å regne inne kompleks og harmonisk analyse.
TrulsBR
Dirichlet
Dirichlet
Innlegg: 155
Registrert: 19/04-2005 21:31
Sted: Trondheim

Tristan Needhams bok "Visual Complex Analysis" er også en fin bok, som presenterer de kjente ideene fra kompleks analyse med vekt på de geometriske tolkningene av disse.
daofeishi
Tyrann
Tyrann
Innlegg: 1486
Registrert: 13/06-2006 02:00
Sted: Cambridge, Massachusetts, USA

Jeg har slengt et par boeker i kompleks analyse paa juleoenskelista. Jeg har riktignok arbeid ut aaret og vel saa det med aa komme gjennom "baby rudin" foerst.
Svar