5 votos

Área infinita pero menos que $1/x$ (eventualmente)

Esta pregunta me ha estado molestando durante los últimos días. Sospecho que es demasiado difícil para mi nivel de matemáticas (3er año de licenciatura). He disfrutado de la lucha y lucha con él, pero ahora tengo que volver a examen de la revisión...me doy por vencido. Creo que podría estar cerca, pero cada vez que intento escribir una respuesta me confunden... de todos modos aquí está el problema:

¿Existe una función, $g(x)$ decir, tal que para cualquier $c$ en $\mathbb{R}$, $g(x)$ finalmente es (estrictamente) MENOS DE $c/x$, pero el área bajo $g(x)$ es infinito? El "punto" es que, en caso de no $g(x)$ existe, $1/x$ realmente es en el "límite" a una constante, y esta pregunta elimina el molesto funciones tales como $a(1/x-1/x^2)$ que han infinito área... pero vamos a ser honestos, $a(1/x-1/x^2)$ tiende a $1/x$ $x$ tiende a infinito, así que en realidad esta pregunta se deshace de tales funciones, que obstruyen (lo que sería) nuestro objetivo.

Sospecho que la respuesta a la pregunta es no. Este es mi último esfuerzo:

Para cada una de las $n\epsilon\mathbb{N}$, debe haber al menos un $a\in\mathbb{R}$ tal que, finalmente,

$$ ax^{-1-1/n}&ltf(x)&lt\frac{a}{x}\tag{*} $$

Fix $n\epsilon\mathbb{N}$ . Entonces si $\{a_i\}$ es un (posiblemente incontables) conjunto de los números reales satisfacer $(*)$ .

Deje $A_n=\inf\{a_i\}$ .

Ahora, $(*)$ debe mantener para cada $n$.

Esto significa $a(n)x^{-1-1/n}&ltf(x)&lt\frac{a(n)}{x}$ . Ahora nos fijamos en $a(n)$ . O quizás $A_n$ . . .

. . . O ¿no? No sé cómo hacer que el progreso.

Ahora todo esto parece que podría estar a la derecha de las líneas. Pero yo no tengo ni idea de tbh y en este punto, en mi intento de solución, mi cerebro no duele . . . cualquier ayuda por favor?

10voto

Oli Puntos 89

Tomemos por ejemplo $g(x)=\dfrac{1}{x\log x}$. Una primitiva es $\log\log x$, que «sopla para arriba,"aunque a un ritmo glacial, $x\to\infty$.

Y algo que a la larga es menor que $\dfrac{c}{x\log x}$ para cualquier positivo constante $c$ $\dfrac{1}{x(\log x)(\log\log x)}$. Tiene $\log\log\log x$ como una primitiva.

7voto

Nikola Puntos 21

$\int \frac{1}{x\ln (x)}=\ln (\ln (x))+C$, que diverge como $x$ tiende a $\infty$.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X