AMKbook.Net Задачи должны иметь решение

Задача №1683

Условие

Вычислить несобственный интеграл \(\displaystyle{\int\limits_{0}^{+\infty}xe^{-x^2}dx}\) или установить его расходимость.

Решение

\[ \int\limits_{0}^{+\infty}xe^{-x^2}dx =\lim_{b\to+\infty}\int\limits_{0}^{b}xe^{-x^2}dx =-\frac{1}{2}\cdot\lim_{b\to+\infty}\int\limits_{0}^{b}e^{-x^2}d\left(-x^2\right)=\\ =-\frac{1}{2}\cdot\lim_{b\to+\infty}\left.e^{-x^2}\right|_{0}^{b} =-\frac{1}{2}\cdot\lim_{b\to+\infty}\left(e^{-b^2}-1\right) =-\frac{1}{2}\cdot(0-1) =\frac{1}{2}. \]

Ответ:

\(\displaystyle{\frac{1}{2}}\)

Источники задачи

Задачник №1Берман "Сборник задач по курсу математического анализа"
Глава №7Способы вычисления определённых интегралов. Несобственные интегралы
Параграф №3Несобственные интегралы
Задача №2376