integrovatelná
na každém intervalu
, kde
.
Potom definujme funkci
pro všechna
. Existuje-li vlastní limita
, říkáme, že
nevlastní integrál
konverguje a píšeme

nevlastní nebo neexistuje,
říkáme, že nevlastní integrál
diverguje.
Píšeme

definovali za dvou důležitých předpokladů:
je definovaná a omezená na celém integračním oboru.
mohou být nekonečné (neexistuje dělení intervalu na konečné délky).
Následně se budeme věnovat nesplnění druhého předpokladu (v podkapitole
definujeme zcela analogicky. Funkce
, kde
.
Existuje-li vlastní limita
,
nevlastní integrál
konverguje a platí
.
V opačném případě nevlastní integrál diverguje.
a integrovatelná na každém
uzavřeném intervalu, potom nevlastní integrál
konverguje, jestliže pro nějaké
konvergují nevlastní integrály
a
.
, (viz. Obrázek
, (viz. Obrázek
pro každé
a pak spočteme její limitu pro
.


konverguje a je roven
.


tedy diverguje.