Solution:
∫ 1 y − 1 d x f r o m 5 t o ∞ \int \frac{1}{\sqrt{y-1}}\,dx \quad from \quad 5\ to \ \infty ∫ y − 1 1 d x f ro m 5 t o ∞
can be written as
lim a → ∞ ∫ 5 a 1 y − 1 d y \lim_{a \to \infty} \int_{5}^a \frac{1}{\sqrt{y-1}}\,dy a → ∞ lim ∫ 5 a y − 1 1 d y
y − 1 = t ⟹ d y = d t y → 5 ; t → 4 a n d y → ∞ ; t → ∞ ∴ lim a → ∞ ∫ 4 a 1 t d t y-1 =t \implies\,dy=dt\\
y\rightarrow5; t\rightarrow4\ and\ y\rightarrow\infty; t\rightarrow\infty\\
\therefore \quad \lim_{a \to \infty} \int_{4}^a \frac{1}{\sqrt{t}}\,dt\\ y − 1 = t ⟹ d y = d t y → 5 ; t → 4 an d y → ∞ ; t → ∞ ∴ a → ∞ lim ∫ 4 a t 1 d t lim a → ∞ [ [ t − 1 2 + 1 − 1 2 + 1 ] a − [ t − 1 2 + 1 − 1 2 + 1 ] 4 ] \lim_{a \to \infty} \lbrack \lbrack \frac{t^{-\frac{1}{2}+1}}{-\frac{1}{2}+1}\rbrack _{a}-\lbrack \frac{t^{-\frac{1}{2}+1}}{-\frac{1}{2}+1}\rbrack _{4}\rbrack a → ∞ lim [[ − 2 1 + 1 t − 2 1 + 1 ] a − [ − 2 1 + 1 t − 2 1 + 1 ] 4 ]
lim a → ∞ [ 2 a − 2 4 ] lim a → ∞ [ 2 a − 4 ] \lim_{a \to \infty} \lbrack 2\sqrt{a} -2\sqrt{4}\rbrack \\
\lim_{a \to \infty} \lbrack 2\sqrt{a} -4\rbrack\\ a → ∞ lim [ 2 a − 2 4 ] a → ∞ lim [ 2 a − 4 ] As a tends to infinite, entire expression tends to infinite.
Thus the given integral is divergent.
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