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记忆正态分布公式
超越函数e−x2e^{-x^2}e−x2在(-∞, +∞)上的定积分
令 I=∫−∞+∞e−x2dxI=\int_{-\infty}^{+\infty} e^{-x^{2}} d xI=∫−∞+∞e−x2dx
I2=∫−∞+∞e−x2dx∫−∞+∞e−y2dy=∬e−(x2+y2)dxdy=∬e−r2rdrdθ=∫0πdθ⋅2∫0+∞e−r2rdr=θ∣0π⋅(2⋅−12e−r2∣0+∞)=π⋅1=π\begin{aligned} I^{2} &=\int_{-\infty}^{+\infty} e^{-x^{2}} d x \int_{-\infty}^{+\infty} e^{-y^{2}} d y \\ &=\iint e^{-\left(x^{2}+y^{2}\right)} d x d y \\ &=\iint e^{-r^{2}} r d r d \theta \\ &=\int_{0}^{ \pi} d \theta \cdot2 \int_{0}^{+\infty} e^{-r^{2}} r d r \\ &=\left.\theta\right|_{0} ^{ \pi} \cdot\left(2\cdot-\frac{1}{2}\left.e^{-r^{2}}\right|_{0} ^{+\infty}\right) \\ &= \pi \cdot 1 \\ &=\pi \end{aligned}I2=∫−∞+∞e−x2dx∫−∞+∞e−y2dy=∬e−(x2+y2)dxdy=∬e−r2rdrdθ=∫0πdθ⋅2∫0+∞e−r2rdr=θ∣0π⋅(2⋅−21e−r2∣∣∣0+∞)=π⋅1=π
故 I=πI=\sqrt{\pi}I=π
什么是超越函数
超越函数(Transcendental Functions),指的是变量之间的关系不能用有限次加、减、乘、除、乘方、开方运算表示的函数。
欧拉把约翰·贝努利给出的函数定义称为解析函数
,并进一步把它区分为代数函数
(只有自变量间的代数运算)和超越函数
(三角函数、对数函数以及变量的无理数幂所表示的函数),还考虑了“随意函数
”(表示任意画出曲线的函数)。
综上,超越函数,即"超出"代数函数范围的函数。