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[Risolto] Integrale strano

  

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Ciao, ho una domanda su un integrale strano che non ho idea di come fare, se riuscite a darmi una mano ve ne sarei super grata ❤️ .

L'esercizio chiede questo:

Se restringo la funzione $$\sin(x)$$ ai razionali ottengo una funzione iniettiva in quanto $$\sin(x)=\sin(y) \Rightarrow (\pi \vert x-y) \or (\pi \vert x+y)$$ perciò non ci possono essere due razionali diversi in cui il seno assume lostesso valore, inoltre se restringo il codominio della nuova funzione alla sua immagine trovo un'altra funzione che risulta anche suriettiva e quindi invertibile.

Passando quindi a considerare l'inversa (che per quanto detto è ben definita), come posso calcolare l'integrale, esteso al dominio della funzione inversa, della funzione inversa stessa?

Il risultato dovrebbe essere 0 ?

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Ciao!

Non ho ben capito la costruzione di questo integrale, ma penso che si possa risolvere con questa considerazione:

l'inversa di una funzione dispari è ancora dispari. Quindi, $\sin(x)$ ristretto ai razionali rimane dispari e anche restringendo il codominio rimane dispari: 

- se $x$ è razionale e $f(x)$ è razionale $\Rightarrow $ $-x$ è razionale e $f(-x)$ è razionale, quindi rimane valida $f(x)=-f(-x)$ 

- se $x$ non è razionale, neanche $-x$ è razionale quindi entrambi i punti non stanno nel dominio

- se $x$ è razionale e $f(x)$ non è razionale, neanche $f(-x)$ è razionale quindi entrambi non stanno nell'immagine.

Il codominio di $\sin (x)$ è simmetrico, quindi anche il dominio della nuova funzione. Essendo l'inversa di $\sin(x)$ dispari, perché $\sin(x)$ lo è, il suo integrale definito in un dominio simmetrico è nullo. 

 

@pazzouomo anzitutto grazie per la risposta, avevo pensato anch'io una cosa similie, ma non dovrei anche dimostrere chè è integrabile? perché avendo un sacco di punti in cui va all'infinito (se ti immagini il grafico) non è scontato che lo sia

Sicura ci siano punti che vanno all'infinito? Non sono solo discontinuità nel senso che lì la funzione non è definita? In tal caso si può usare il teorema di integrabilità che dice che
Se $f$ è limitata e con un numero di punti di discontinuità numerabile allora è integrabile.

E le nostre discontinuità sono nei razionali, che ha cardinalità del numerabile

@pazzouomo naturalmente poiché il dominio della restrizione di sin(x) ai razionali è Q allora questo è anche il codominio dell'inversa e quindi l'inversa non è limitata

hai ragione! Sinceramente non saprei come aiutarti... riesci a mandarmi, magari anche in privato, il testo dell'esercizio? Avrei bisogno di capire meglio la costruzione della funzione 



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