Dritter Abschnitt. Einfache und mehrfache bestimmte Integrale. 143
einen bestimmten Wert, so ist die unendliche Reihe
fi a ) f(. a + 1) 4~ 4- 2) 4-• • •
konvergent; hat dagegen das Integral den Wert + oo, so ist
die Reihe divergent; cc bedeutet die kleinste ganze Zahl in
(a, + oo).
Weil nämlich für alle Werte von x zwischen a 4- n und
a -\- n -\- 1
f(a 4- n) > fix) > f(a 4- n 4- 1),
so ergibt sich durch Integration zwischen a + n und «4-^4-!-
a + n + l
+ n) >Jf{x) dx > f{a 4- n 4- 1).
a + n
Daraus folgt aber, daß
X
J*?{x)dx > f{a 4- 1) 4- fi a 4* 2) 4" f(tt 4- 3) 4- • • •
a
x
J*f(x)dx < f{pf) 4- f(a 4- 1) 4- f(a + 2) 4- • • ••
a
x
Ist demnach J*f{x) dx eine endliche Größe, so ist vermöge der
(X
ersten Beziehung die aus positiven Gliedern bestehende Reihe
f{a 4- 1) 4- f{u 4* 2) 4- f(u 4- 3) -f • • •, also auch die Reihe
f{a) 4- f{cc +!) + ••• konvergent; die zweite Beziehung zeigt,
daß die Reihe /■(«) 4- /*(« + !) + ••• divergent ist, wenn das
Integral einen unendlichen Wert hat.
So hat das Integral
ex
/
dx
{x > 0)
einen bestimmten Wert, wenn n > 1, dagegen einen unendlichen
AA ert, wenn n < 1 (268, 1); infolgedessen ist die Reihe
4 l 1 j L _i_,..
± n T 2 n ' gw I
konvergent für n >• 1, divergent für n < 1 (73, 1), 3), 4)).