[Dirichlet 积分] 求定积分 $\int_{0}^{+\infty}\frac{\sin x}{x}dx$
事实上有
\[\int_{0}^{+\infty}\frac{\sin x}{x}dx=\frac{\pi}{2}.\]
证明一下.
Hint.
首先证明
\[
\int_{0}^{+\infty}\frac{\sin^2 x}{x^2}dx=\frac{\pi}{2}.
\]
参见 问题1388 .
或使用 Fubini 定理, 参见问题2686 .
其他相关问题:
证明:
1.
\[
\lim_{n\rightarrow+\infty}\int_{n}^{n+p}\frac{\sin x}{x}dx=0,\quad (p>0).
\]
2.
\[
\int_{0}^{2\pi}\frac{\sin x}{x}dx>0.
\]
3.
\[
\int_{0}^{+\infty}\frac{\sin^2 x}{x}dx=+\infty.
\]
4. 积分
\[\int_{0}^{+\infty}\biggl|\frac{\sin x}{x}\biggr|dx\]
发散.
5.
\[
\int_{0}^{+\infty}\frac{\sin x}{x^p}dx
\quad\begin{cases}
\text{条件收敛},\ 0 \text{绝对收敛},\ 1 \text{发散},\ p\geqslant 2.\\
\end{cases}
\]