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Producto de integrales: Problema aparentemente sencillo

Soy Ingeniero de profesión y hace mucho tiempo que no estudio Matemáticas. Sigo confiando en mis conocimientos básicos de Ingeniería / Matemáticas Aplicadas. Recientemente, empecé a dar clases particulares / tutoría a un par de niños en el barrio con las habilidades que todavía poseo. Me compraron este problema y estoy completamente perplejo.

Cualquier orientación sobre cómo proceder será muy apreciada.

$$ Evaluate \left \{ \int_{0}^{\frac{\pi }{2}} \left ( sin\theta \right )^{\frac{3}{4}}d\theta \right \}\cdot\left \{ \int_{0}^{\frac{\pi }{2}} \left ( sin\theta \right )^{-\frac{3}{4}}d\theta \right \} $$

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@ Lord Shark the Unknown Gracias. Lo investigaré. ¿Por qué no podemos multiplicar los dos integrados y hacer una integral doble? ¿Hay alguna razón específica? Sé que no podemos hacer eso pero estoy tratando de entender el razonamiento detrás de eso.

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@Guillermo Mosse Muchas gracias. Sí, lo recuerdo. Creo que le di demasiadas vueltas a las cosas.

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Para $a>-1$ , $$\int_0^{\pi/2}\sin^a t\,dt=\frac12 B((a+1)/2,1/2) =\frac{\Gamma(a/2+1/2)\Gamma(1/2)}{\Gamma(a/2+1)} =\frac{\sqrt\pi\Gamma((a+1)/2)}{2\Gamma(a/2+1)} $$ donde $B$ y $\Gamma$ denotan las funciones beta y gamma. Su producto es $$\frac{\sqrt\pi\Gamma(1/8)}{2\Gamma(5/8)} \frac{\sqrt\pi\Gamma(7/8)}{2\Gamma(11/8)} =\frac{\pi\Gamma(1/8)\Gamma(7/8)}{4(3/8)\Gamma(5/8)\Gamma(3/8)} =\frac{2\pi\sin(3\pi/8)}{3\sin(\pi/8)} =\frac{2\pi}3\tan(3\pi/8) =\frac{2\pi(\sqrt2+1)}{3}.$$

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Gracias de nuevo. Pude llegar a la solución después de volver a familiarizarme con las funciones beta. Así que, básicamente, estamos tomando $cos^0(t)$ en la integral, ¿verdad? Después he llegado a la misma respuesta que la tuya. Muchas gracias por la ayuda y orientación.

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