233. (irundformeln der Integralrechnung
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Man kann indessen die beiden Formeln (2) und (2*) in eine zusam
menfassen, die für jedes Intervall angewendet werden kann, das die Null
nicht enthält, nämlich i* dx 1 7/ . n
J t - + a
Sind demnach a, b zwei positive oder zwei negative Zahlen, so gibt
die Anwendung von (2), bzw. (2*) beidemal
0
f
dx
x
l
wären a, b entgegengesetzt bezeichnet, so verriete schon das imaginäre
Resultat die Unzulässigkeit der Formel. In der Tat wird die Funktion
~ in einem solchen Intervalle (a, b) unstetig, nämlich an der Stelle x = 0,
und erfüllt nicht die Bedingungen der Integrabilität.
Die Formel (2), welche den Ausnahmefall von (1) erledigt, läßt sich
jedoch auch in diese Formel einfügen; nach (1) ist nämlich
/
x n dx
‘Yl -f> 1
— 1
n-f- 1
betrachtet man in dem Resultat x als fest und n als variabel, so kommt
(109, (2))
lim
7t = — 1
7t -f 1
n-f-1
Ix
und das ist laut (2) tatsächlich der für n
tegrals.
3. Aus den Formeln d arctg x — ,
1 "T
dx
dx
x‘
I
I
— arctg x + C
= — arccotga: -j- 6 T ;
l -}—
dx
1 -j- x
die Formeln widersprechen einander nicht, weil
Tt
"2
1 geltende Wert des In-
d(— arccotgx) folgt:
(3)
arctg x + arccotg x
Statt der Hauptwerte der zyklometrischen Funktionen kann man
auch jeden aus den allgemeinen Funktionen
Arctg x = n 7t -f- arctg x
Arccotg x — nit + arccotg x
durch Spezialisierung des n hervorgehenden Zweig in (3) einsetzen.