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来问学长们一个小小的问题

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为什么除了x的负一次方之外的其他幂函数积分之后都是类幂函数的形式,但是x的负一次方会积出一个类似对数函数的形式呢?我知道反过来怎么求导,导数和积分互逆这些东西,只是想从形式化的统一上来论证一下这个问题,谢谢各位学长们!


IP属地:山东来自Android客户端1楼2023-10-19 18:43回复
    我看了一些资料,比如幂平均不等式,lnx是类似0次幂的幂函数之类的解释,但是对这边还是有挺大的困惑,所以来问一下


    IP属地:山东来自Android客户端2楼2023-10-19 18:44
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      x^(n+1)/(n+1),
      分子分母同时对n求导得:
      x^(n+1)*ln(x)
      代入n=-1得
      ln(x)


      IP属地:广东6楼2023-10-19 23:05
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        任意a>0,lim lnx/x^a=0,是不是有点关系(表现的像a=0)
        悄悄的告诉你,ln(x)函数是比x的除零外任意正实数次幂增长都要慢的函数,这预示着ln(x)与x的0次幂有着不可告人的秘密


        IP属地:广东7楼2023-10-19 23:14
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          调和级数发散,但
          1-1/2+1/3-1/4+...=ln(2)
          1+(1/2)*i-1/3-(1/4)*i+...
          =pi/4+i*ln(2)/2
          1/(1-x)=1+x+x^2+...
          积分得
          -ln(1-x)=x+x^2/2+x^3/3+...
          代入x=-1
          x=i
          x=1
          都可以试试。


          IP属地:广东8楼2023-10-19 23:23
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            https://www.zhihu.com/question/458803696
            调和级数为什么成为了类似收敛与发散临界的存在?


            IP属地:广东9楼2023-10-19 23:31
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              还有哪位学长来解释一下其它维度吗


              IP属地:山东来自Android客户端10楼2023-10-20 11:39
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                https://www.bilibili.com/read/cv4601150/
                试图冒充y=x^0的ln x函数


                IP属地:广东12楼2023-10-20 19:27
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                  https://www.zhihu.com/question/502956008
                  为什么有理函数的不定积分大多数仍然是有理函数,偏偏1/x的积分是lnx?


                  IP属地:广东13楼2023-10-20 19:28
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                    为什么 lnx 求导是 1/x?
                    网友Acid回答:幂平均。
                    本人整理一下得:
                    ∵(a^n+b^n)/2>=sqrt(a^n*b^n)=(sqrt(a*b))^n,
                    ∴当n>0时有((a^n+b^n)/2)^(1/n)>=sqrt(a*b),
                    当n<0时有((a^n+b^n)/2)^(1/n)<=sqrt(a*b),
                    ∴几何平均就是零次幂平均,
                    lnx求导是1/x。


                    IP属地:广东14楼2023-10-20 20:02
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                      建议先去把极限连续,微分积分这些研究一哈


                      IP属地:上海来自Android客户端15楼2023-10-27 11:53
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                        我觉得联系上lnx的反函数e^x也挺自然.(e^x某种程度上就是为微分方程y′=y构造出来的,所以有特殊性)
                        y=lnx→x=e^y→dx/dy=e^y→dy/dx=e^(-y)=1/x


                        IP属地:陕西来自Android客户端16楼2023-10-27 12:17
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