您的 Matlab 版本 7.12.0,也称为 R2011a,没有 'PrincipalValue' 功能。 R2011a 的文档可以在here找到。
我的 Matlab 副本为您的积分返回的值是
(pi*243045032034301i)/70368744177664000 + pi^2/4000
但是,使用带有 Wolfram Alpha 的命令 integrate(log(x) - log(1000))/(x^2 - 1000000)) from 0 to infinity 只会产生没有虚部的真正的 pi^2/4000 分量。此外,Wolfram Alpha 并未计算主值,因为它似乎能够计算 w = 1000 处的不定积分,如 here 所示。根据 Wolfram Alpha 的说法,这意味着不需要计算主值,因为存在普通积分。 Matlab 似乎不同意,因为它为 f2 计算了不同的反导数。
如果您想尝试使用您的 Matlab 版本计算其他函数的主值,可以使用以下脚本作为模板(使用找到的柯西主值定义 here):
syms w;
syms e;
syms b;
format long; % For long decimal display
f2=(log(w)-log(1000))/(w^2-1000000);
fake_inf = 5e60; % Really high number, gives NaN for true inf
% Cauchy Principal Value about w = 1000: compute as limit of a sum
integral1 = int(f2, w, 0, 1000-e);
integral2 = int(f2, w, 1000+e, fake_inf);
% Built-in Principal Value integral result:
% int(f2, w, 0, inf, 'PrincipalValue', true);
0.002467401100272 + 0.010850676618623i
CPV = limit(integral1+integral2, e, 0, 'right');
eval(CPV)
哪个输出
ans =
0.002467401100272 + 0.010850676618623i
ans =
0.002467401100272 - 0.417381909829793i
其中0.002467... 是pi^2/4000 的十进制扩展。 Matlab 和 Wolfram Alpha 计算的反导数在实数上一致,但在虚数上不同(Wolfram Alpha 没有)。
请注意,我使用“fake_inf”变量:如果使用真正的inf 值,Matlab 无法计算积分。