Dritter Abschnitt. Einfache und mehrfache bestimmte Integrale. 209
Czuber, Vorlesungen II. 2. Aufl.
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CO
f
2 m
dx
1 + x J
ableiten, in welchem m, n positive ganze Zahlen bedeuten und
m < w ist. Unter diesen Voraussetzungen besitzt nämlich
dieses uneigentliche Integral nach 269, 1) einen bestimmten
Wert, zu dessen Auffindung man die gebrochene Funktion
x 2m
- —s- in ihre Partialbrüche zerlegen und diese einzeln inte-
1 -f- x“ 71
grieren wird.
Der Nenner hat n Paare konjugiert-komplexer Nullstellen
und es möge zuerst untersucht werden, was die von einem
solchen Wurzelpaar a + ßi, a — ßi stammenden Partialbrüche
zum Integralwert liefern. Diese Partialbrüche werden 231, (9))
die allgemeine Form
A — Bi
x—a — ßi ‘ x — cc-\^ßi
besitzen und in ihrer Zusammenfassung ergeben:
2 A(x — ce) — 2 Bß 2 A(x — cc) 2 Bß
(x-aY + ß*
{x — cc)* + ß 2 {X— +
Ihre unbestimmte Integration gibt weiter:
Al({x — a) 2 -j- ß 2 ) — 2B arctg X —ß—;
wären die Grenzen zunächst endlich und — a,h (a > 0, h > 0)
so ergäbe sich das bestimmte Integral
Al
(6-ttP + P’
(a+«)* + ß s
2 B (arctg b -j^ c - + arctg
a -f- a\
= 2 Al — A Al
a
tlA
(‘+3’+
2 B (arctg + arctg “y“);
läßt man nun a, & unabhängig voneinander ins Unendliche
wachsen, so bleibt l— unbestimmt, konvergiert das zweite
Glied gegen 0 und das dritte gegen — 2Bn.
Dies vorausgeschickt, kann man nunmehr schreiben;
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