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wie berechnet man ein uneigentliches Integral?

Ich finde irgendwie keinen Anfang!

Ich gehe davon aus, dass ich  den Grenzwert bilden muss?!


∫(untergrenze ist 0) (Obergrenze ist unendlich)   (arctan(t)/1+(t^2))*dt


vielen Dank schon mal!!!

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1 Antwort

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Hi,

Richtig, da arbeitet man mit dem Grenzwert. Das sieht dann so aus:

$$\int_0^{\infty} \frac{arctan(x)}{1+x^2}\;dx= \lim_{b\to\infty} \int_0^b \frac{arctan(x)}{1+x^2}\;dx$$

Substituiere nun: \(u = \arctan(x)\) und damit \(du = \frac{1}{1+x^2} dx\)

$$= \lim \int u \;du= \lim_{b\to\infty}\left[\frac12\arctan(x)^2\right]_0^b$$


Jetzt nur noch die Grenzen einsetzen und wissen, dass für \(b\to\infty\) der arctan(b) gegen \(\frac{\pi}{2}\) geht.

Man kommt dann auf \(\frac{\pi^2}{8}\).

Grüße

Avatar von 141 k 🚀

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