RES: [obm-l] Integral Gaussiana

2007-08-22 Por tôpico Artur Costa Steiner
Esta é uma forma classica de resolver esta integral, que aparece na 
distribuicao normal de probabilidades. Eh preciso conhecer conhecer integracao 
com coordenadas polares  e  integrais em R^n, pelo menos integrais duplas. (bem 
conhecendo integrais duplas, conhece-se integrais no R^n)

[Artur Costa Steiner] 
 
 -Mensagem original-
De: [EMAIL PROTECTED] [mailto:[EMAIL PROTECTED] nome de Henrique Rennó
Enviada em: quarta-feira, 22 de agosto de 2007 10:04
Para: obm-l@mat.puc-rio.br
Assunto: [obm-l] Integral Gaussiana



Olá!

Encontrei em um livro uma integral que o autor chama de integral Gaussiana. Não 
achei a solução muito clara. Alguém poderia me explicar com ela foi obtida?

Mostrar que:

int_-inf_inf {e^[(-a/2)*x^2]} dx = [(2*pi)/a]^(1/2) 

A solução do livro é:

Primeiro ele chama a integral de I e eleva ao quadrado ambos os lados:

I^2 = int_-inf_inf int_-inf_inf {e^[(-a/2)*x^2 + (-a/2)*y^2] dx.dy
I^2 = int_-inf_inf int_0_2*pi {e^[(-a/2)*r^2]} r.dr.dtheta
I^2 = pi * int_0_inf {e^[(-a/2)*u]} du
I^2 = (2*pi)/a
I = [(2*pi)/a]^(1/2)

Ele considera x = r.cos(theta), y = r.sen(theta) e u = r^2

Em livros de cálculo, qual seria a parte de integrais que eu deveria estudar 
para obter o conhecimento utilizado nessa solução? 

Obrigado!

-- 
Henrique 



RES: [obm-l] Integral Gaussiana

2007-08-22 Por tôpico Artur Costa Steiner
Eu nunca vi. Não dá para determinar a primitiva por meio de funções 
elementares. O único processo que conheço é o que foi aqui apresentado, aliás 
muito interessante e simples, na minha opinião.
 
Artur 

-Mensagem original-
De: [EMAIL PROTECTED] [mailto:[EMAIL PROTECTED] nome de Carlos Eddy Esaguy Nehab
Enviada em: quarta-feira, 22 de agosto de 2007 12:35
Para: obm-l@mat.puc-rio.br
Assunto: Re: [obm-l] Integral Gaussiana


Oi, Shine,

Você conhece alguma demonstração que não utilize este artifício clássico?   Já 
procurei no passado outros caminhos, inclusive utilizando séries, mas não fui 
bem sucedido. 

Abraços,
Nehab

At 10:56 22/8/2007, you wrote:


Oi Henrique,

Você pode consultar a Wikipedia, em
  http://en.wikipedia.org/wiki/Gaussian_integral
para uma solução (ligeiramente) mais detalhada.

De qualquer forma, você tem que estudar coordenadas
polares (em especial, por que dx dy = r dr dtheta)
para entender essa solução em particular.

[]'s
Shine

--- Henrique Rennó [EMAIL PROTECTED] wrote:

 Olá!
 
 Encontrei em um livro uma integral que o autor chama
 de integral Gaussiana.
 Não achei a solução muito clara. Alguém poderia me
 explicar com ela foi
 obtida?
 
 Mostrar que:
 
 int_-inf_inf {e^[(-a/2)*x^2]} dx = [(2*pi)/a]^(1/2)
 
 A solução do livro é:
 
 Primeiro ele chama a integral de I e eleva ao
 quadrado ambos os lados:
 
 I^2 = int_-inf_inf int_-inf_inf {e^[(-a/2)*x^2 +
 (-a/2)*y^2] dx.dy
 I^2 = int_-inf_inf int_0_2*pi {e^[(-a/2)*r^2]}
 r.dr.dtheta
 I^2 = pi * int_0_inf {e^[(-a/2)*u]} du
 I^2 = (2*pi)/a
 I = [(2*pi)/a]^(1/2)
 
 Ele considera x = r.cos(theta), y = r.sen(theta) e u
 = r^2
 
 Em livros de cálculo, qual seria a parte de
 integrais que eu deveria estudar
 para obter o conhecimento utilizado nessa solução?
 
 Obrigado!
 
 -- 
 Henrique
 



  

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