任取 则有
于是
再依 的任意性,知这上、下极限相等,均为 于是
现在利用beta函数与Gamma函数之关系,得:
以上展示了 和 的情形. 根据定积分的几何意义, 单调有界存在极限; 答案似乎趋近长方形 的面积 .
首先, 显然有 . 取极限:
其次有 .
取极限: .
综上所述, 选 .
我们有:
于是:
则:
[1]
但实际上,我们既然交换了次序,倒不如直接狠一点:
作为课后习题留给大家。
则
实际上,我在之前论证 的时候用了一个错误的论证,所以把它当做课后习题。在这里,我将再一次证明,顺便当做参考答案。下方绝对值未写,自行添加。注意到,原式只需要讨论 时 的情况,所以我将原式改为: 所以
实际上,我在之前论证 的时候用了一个错误的论证,所以把它当做课后习题。在这里,我将再一次证明,顺便当做参考答案。
由积分中值定理: , ,则有:
.