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大焕

银虫 (初入文坛)

[求助] 求助积分详解过程5个金币多谢各位大神已有4人参与

函数f(x)=e^(-a^2*x^2)/2,求在正负无穷范围内对 f(x)^2积分。a是常数。求详解过程。
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer


【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
大焕: 金币+10, ★★★很有帮助 2015-10-10 15:00:47
令P=Integral{1/2*exp[-2*a^2*x^2]*dx , -∞,∞}
P^2=1/4*Integral{exp[-2*a^2*x^2]*dx , -∞,∞}*Integral{exp[-2*a^2*y^2]*dy , -∞,∞}
=1/4*Double Integral{exp[-2*a^2*(x^2+y^2)]*dx*dy , x,y∈(-∞,∞)}
=1/4*Double Integral{exp[-2*a^2*r^2*r*dr*dθ , r∈(0,∞),θ∈(0,2*π)}
=π/(4*a^2)
P=sqrt(π)/(2*a)
7楼2015-10-07 17:36:34
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忆往昔windy

金虫 (正式写手)

用级坐标坐,你看一下反常积分

发自小木虫Android客户端
2楼2015-10-07 09:04:08
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大焕

银虫 (初入文坛)

引用回帖:
2楼: Originally posted by 忆往昔windy at 2015-10-07 09:04:08
用级坐标坐,你看一下反常积分

谢谢
3楼2015-10-07 09:05:51
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wurongjun

专家顾问 (职业作家)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
>> int('exp(-x^2/2)',x,-inf,inf)
ans =
2^(1/2)*pi^(1/2)
所以你要的结果为:
[2^(1/2)*pi^(1/2)]/|a|
善恶到头终有报,人间正道是沧桑.
4楼2015-10-07 09:40:12
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