Определение: Пусть функция
непрерывна на промежутке
, тогда очевидно, что при любом
имеет смысл интеграл
. Будем расширять промежуток
, увеличивая
. Тогда, если существует предел:
, то этот предел называется несобственным интегралом от функции
по бесконечному промежутку
и обозначается
.
Отметим, что если указанный предел существует и конечен, то интеграл
называется сходящимся (говорят, что он сходится). В противном случае (если предел бесконечен или не существует) говорят, что
расходится.
Аналогично вводится понятие несобственного интеграла
по промежутку
.
Определение: Несобственный интеграл
определяется как следующая сумма несобственных интегралов:
=
+
.
Отметим, что легко показать, что так определенный интеграл
не зависит от выбора точки
. Этот интеграл называется сходящимся, если сходящимися являются интегралы
и
, в противном случае он называется расходящимся.
Примеры:
1. Вычислить несобственный интеграл или доказать его расходимость:
а)
=
=
=
=
=
=
= 
б)
=
=
=
=
(интеграл расходится)
в)
=
=
=
Поскольку последний предел не существует, то интеграл расходится.