ar (analytische).
Quadratur (analytische). 169 Quadratur (analytische).
8 Wege sind z. B. AIB,
?, AqB • • • Auf jedem
isgesetzt, dass auf den-
:tion f(z) continuirlich
•al völlig bestimmt sein.
;angc von einem Wege
so z. B. von AIB bis
r erth des Integrals än-
ntersucht werden.
die Werthe von « und
einer der Integrations-
ic grade Linie bilden,
e Punkte geht, deren
e a, b und e, f sind,
eser Linien wird sein:
h _ x—a
b e—a
' f{x+yi)(X+i d £)dx.
d{x + yi)
du
sich:
:l + i$
dx
r ermöge der Gleichung
f-b
(x—a)
t_b
e—a
;r erwähnen wir noch
e Linie in sich selbst
« = ß ist, wie dies
ganzen Kreise, einer
ischieht. Auch kann
g natürlich eine ge-
i, wo sich dann die
gen
(u) oder y = f(x)
s ändern muss.
^, Function f(x) discontinuirlich, so brau-
10) Einfluss der Discontmuitat. chen in d y Nähe dieses Punktes die
Werde jetzt für einen Punkt, der sich aufgestellten Kegeln des Integrirens nicht
auf irgend einem Wege zwischen den mehr richtig zu sein. Es kann nämlich
Grenzen der Integration befindet, die in diesem Falle die Reihe
J f(.*) dx =(* s -K x ,+1 )+ "•
auch aufhören, continuirlich zu sein.
Dies findet statt, wenn die einzelnen
Elemente (x —x ,) f(x ) endlich oder
s s—1 v s
unendlich gross werden. Namentlich der
Satz, dass das Gesetz der Aenderung
von x den Werth des Integrals nicht
ändere, hört in der Nachbarschaft dieses
Punktes dann auf, richtig zu sein, da
beim Beweise des Gesetzes oben continuir-
liches Fortschreiten vorausgesetzt wurde.
Indess ist es nicht unbedingt noth-
wendig, dass diese Reihe an dem be-
zeichneten Punkte auch der Continuität
entbehren muss, da der Factor x —x ,
s s—1
doch unendlich klein ist, und daher mög
licher Weise die Discontinuität von f(x )
wieder compensiren kann. In diesem
Falle gelten die Regeln des Integrirens
noch immer.
Um sich nun zu überzeugen, ob das
eine oder andre stattfinde, also ein In-
tegriren auf diesem Wege möglich sei
oder nicht, hat man folgendes Mittel.
pß
Es sei / f(z)di zu untersuchen.
J u
Der Integrationsweg ist eine bestimmte
Linie, auf welcher sich zwischen den
Endpunkten a und ß ein Punkt A befindet,
derart, dass f(A) discontinuirlich wird.
Statt des obigen Integrals untersuche
man dann:
/ 1—6' f,
f(z)dz+J
ff.
ß
/(*) di,
worin d und « gar nicht Vorkommen. Die
Discontinuität von f(k) übt also keinen
Einfluss auf das Integral aus, und man
kann dasselbe ganz so behandeln, als
existire eine solche nicht.
Wird dagegen der Werth der Summe
von d und s abhängig, so ist keine In
tegration auf diesem Wege über den
Punkt A hinaus, d. h. auf einem Linien
stück, welches den Punkt A enthält,
möglich.
Beispiel. Sei zu untersuchen
r +ß ±=r + \*-w.
—a y x —k
a und ß sollen positive reelle Grössen
sein, und x immer reell bleiben, d. h.
es soll die Integration zum Wege die
Abscissenaxe haben. Offenbar wird
1
. ~r=~ co für « = 0.
Y x
Man nimmt daher:
p~d __ t pß _ i
/ x -dx+ I x ^dx,
J — K J
Wir hatten Abschnitt (4):
,b
1 (6 S+1 -« S+1 )
/ u du —
a s +!
also, wenn s=— ^ gesetzt wird:
d
wo d und e verschwindend kleine, zwischen
« und ß liegende Grössen sind. Ist der
Integrationsweg die Abscissen-Axe, so
sind cT und £ positiv. Wird nun der
Werth dieser Summe von d und s un
abhängig, so kann man offenbar auch
d = £=0 setzen, und hat
f ß m d *+,
Ja J A
/
; ?dx— — 2 [( — cl) T -
/ ß i i i
aT*dx = ~Q(ß*—f*).
+ e
Offenbar aber ist, bei unendlich kleinem
d und f,
(—cf)* = »*=0,
also:
/ +ß _i . __i pP _i i i
x J dx—j x -dx-\-1 x -dxzz—2(ß J —(—«)-
—a ** —u ■* 0
und auf dies Integral hat folglich die Discontinuität von -j= keinen Einfluss.
y x
)*)