反常积分∫(a到b) dx/(x-a)^q在什么时候收敛

问题描述:

反常积分∫(a到b) dx/(x-a)^q在什么时候收敛

等等,我修改下好的原函数 = (x - a)^(1 - q)/(1 - q)
I = (b - a)^(1 - q)/(1 - q)
∴q ≠ 1
当q = 1时无论a是什么数值也发散
当q > 1时
I = (b - a)^(1 - q)/(1 - q) - lim(x->a⁺) (x - a)^(1 - q)/(1 - q)
∵1 - q 0
∴lim(x->a⁺) (x - a)^(1 - q) = lim(x→a⁺) 1/(x - a)^n = +∞
∴发散
当0 I = (b - a)^(1 - q)/(1 - q) - lim(x->a⁺) (x - a)^(1 - q)/(1 - q)
∵1 - q > 0
∴lim(x->a⁺) (x - a)^(1 - q) = 0
∴I = (b - a)^(1 - q)/(1 - q)

综合来说,当0
PS:
q ∫(a,b) 1/(x - a)^q dx
= (b - a)^(1 - q)/(1 - q)
也是收敛的,只是这个不是瑕积分范围了