Determinare se il seguente integrale generalizzato è convergente: 0 1 x 3 x 4 + x 3 3 dx

La funzione non è continua in x=0.

Per x→0+ x 4 + x 3 3 x , ( infatti lim x 0 + x 4 + x 3 3 x = lim x 0 + x 4 + x 3 x 3 3 = lim x 0 + x + 1 3 = 1 ) e si ha che:

lim x 0 + x 3 x 4 + x 3 3 = lim x 0 + x 3 x = lim x 0 + x 3 x 2 = lim x 0 + x = 0

Quindi la funzione integranda è infinitesima per x→0+.

Infine ∀x∈]0,1] x 3 x 4 + x 3 3 < x , infatti:

x 3 x 4 + x 3 3 < x x 3 x x 4 + x 3 3 < 1 x 4 + x 3 3 x > 1 x 4 x 3 + 1 3 > 1 x + 1 3 > 1

e poichè x è integrabile in ]0,1] , per il criterio del confronto, anche la funzione integranda data è integrabile in ]0,1].