AnalisiMatemati a 2- Corso diLaurea in INGEGNERIA
DELL'ENERGIA e INGEGNERIA CHIMICA
(A.A. 2019/2020)
Assignement II, S ritto 15.2.2021
Problema2. Sia
a > 0
eR > 1
. Vedere se l'integraleI (a, R) = Z
Ω
RR 3/2 sin(9π/2 − xa)d xd y R 2 x 2 + R 2 y 2 + 1 ,
dove
Ω R =
½
( x, y); x 2 4 + y 2
2 ≤ R 2
¾
halimite quando
R → ∞
e seesiste il limite al olarlo.Brevesoluzione . Usando la stima
R 3/2 sin(9π/2 − xa)
R 2 x 2 + R 2 y 2 + 1 ≤ R −1/2 1 x 2 + y 2
ed il fatto he
©(x, y); x 2 + y 2 ≤ R 2 ª
= B R ⊂ Ω R ⊂ B 2 R = ©(x, y); x 2 + y 2 ≤ 4R 2 ª
abbiamo
¯
¯
¯
¯
I (a, R) − Z
Ω
RR 3/2 sin(9π/2 − xa)d xd y R 2 x 2 + R 2 y 2 + 1
¯
¯
¯
¯
≤ Z
B
2R\ B
RR −1/2 d xd y x 2 + y 2
Per l'integrale
Z
B
2R\ B
RR −1/2 d xd y x 2 + y 2
e l'altrointegrale
Z
B
RR 3/2 sin(9π/2 − xa)d xd y
R 2 x 2 + R 2 y 2 + 1
usiamo oordiantepolarie troviamo
¯
¯
¯
¯ Z
B
2R\ B
RR −1/2 d xd y x 2 + y 2
¯
¯
¯
¯
≤ R −1/2 (2π) Z 2R
R
d r r → 0.
Abbiamoinoltre
Z
B
RR 3/2 sin(9π/2 − xa)d xd y
R 2 x 2 + R 2 y 2 + 1 = R −1/2 Z
B
Rcos( xa)d xd y x 2 + y 2 + 1/R 2 R −1/2
Z
B
1cos( xa)d xd y
x 2 + y 2 + 1/R 2 + R −1/2 a −1 Z
B
R\ B
1∂ x (sin( xa))d xd y x 2 + y 2 + 1/R 2 .
Perla quantita
R − 1/2
¯
¯
¯
¯ Z
B
1cos(xa)d xd y x 2 + y 2 + 1/ R 2
¯
¯
¯
¯
≤ R − 1/2
¯
¯
¯
¯ Z
B
1d xd y x 2 + y 2 + 1/ R 2
¯
¯
¯
¯
dopo oordinatipolari ida
R − 1/2 Z 1
0
r d r
r 2 + 1/ R 2 → 0.
Rimanea studiare
R − 1/2 a − 1 Z
B
R\ B
1∂ x (sin(xa))d xd y x 2 + y 2 + 1/ R 2 .
Usiamo integrazione perparti ed arriviamoa
Z
B
R\B
1cos( xa)∂ x
µ 1
x 2 + y 2 + 1/R 2 )
¶
d xd y ≤ C
per he
¯
¯
¯
¯
∂ x
µ 1
x 2 + y 2 + 1/ R 2
¶¯
¯
¯
¯
≤ C
( x 2 + y 2 ) 3/2 .
Remark 1. Regole durante los ritto:
2.Tenerelosmartphonesemprevisibilesultavolo,il ellularesiusa
per vedere iltesto del ompitinoi primi 5-10 minuti epoideve essere
SPENTO e CAPOVOLTO
3.Durantelosvolgimentodellaprovaevietatol'utilizzodiappunti,
libri,dellatastieradelPC/Ma /tabletodelmouseameno he nonsia
ri hiesto daldo ente;
4. Il do ente sorveglia gli studenti durante la prova e risponde in
hat ad eventuali domande.
5. Dopo svolgimento del eser izio(quando s ade il tempo di1 ora
perlosvolgimentodieser izio)lostudenteutilizzaSOLOCELLULARE
perfarelafotoepreparareUNICOpdf,jpgle.Lostudentedopoaver
preparato le deve restare seduto on web a esa e senza s rivere sul
foglio. Lo studente NON DEVE INSERIRE FILE IN TEAM prima
he ildo ente glielo omuni hi.
6. Laprova dura 1ora. SOLO dopo1 ora lostudente puo s attare
foto delsuo elaborato.
7.PrimadiinviarelasoluzioneTRAMITECELLULARElostudente
ontatta il do ente, il do ente ontrolla il foglio della soluzione, se