Problema original: tengo un problema en el que necesito evaluar la integral:
Así que ahora creo que tengo dos posibilidades:
-Hay algo mal en el primer paso, la diferenciación bajo el signo integral no funciona y no sé por qué podría ser así.
-Es un problema numérico. Mathematica podría estar dándome valores incorrectos de la integral, pero creo que esto no puede ser porque he estado cambiando la precisión y el método para la integral numérica, obteniendo los mismos resultados.
Quiero saber qué está pasando, he probado ejemplos similares con el mismo método y he obtenido buenos resultados. Por supuesto, si tienes otra forma de evaluar esta integral, no lo dudes, me gustaría saberla, pero también me gustaría saber qué está mal aquí.
EDITAR:
Comparación entre la solución numérica y la solución MeijerG (usando la diferenciación bajo el signo integral) como funciones:
EDITAR 2:
He encontrado que la diferencia entre la integral numérica y la solución analítica obtenida usando la diferenciación bajo el signo integral es exactamente para todos . En realidad he encontrado que para una integral de la forma:
Por ejemplo:
-Para z=1 y c=1/2, esta función es igual a
-Para z=1 y c=1/3 esta función es igual a
-Para c=1/2 esta función es exactamente
Con esto puedo continuar con mis cálculos pero, ¿alguien sabe por qué sucede esto?
¿Conoces una forma de obtener esta función f(z,c) analíticamente?
No he comprobado su solución, esta es una respuesta general.
Tienes tu integral original como una función de :
Encuentre una derivada de esta función:
Ahora está resolviendo una ecuación diferencial ordinaria de primer orden . Observe que la derivada de una constante es cero, lo que significa:
Esto significa que obtienes una constante arbitraria en su solución (que no depende de ), por lo que necesita una condición inicial para que su función encuentre esta constante.
En el caso que describiste la constante aparentemente .
Una condición inicial sería cualquier valor conocido de para particulares , como o .
Entonces puedes encontrar la constante de la ecuación:
ciencia
FMulder