• ベストアンサー

積分の問題が分からないで困ってます。

積分の問題が分からないで困ってます。 さっき質問を作ったのですが、教えてgooのシステムを勘違いしていて、作り直しました^^; ベストアンサーを選ぶと締め切られてしまうのですね^^; ∫1/{x√(x^2+2x-1)dx} これの積分が分かりません。 どなたか教えてくださいm(_ _)m

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • info22_
  • ベストアンサー率67% (2650/3922)
回答No.2

被積分の定義域は x<-√2-1 または x>√2-1 x+1=uとu=√2/cos(t)の2回置換を行って積分すると以下のようになります。 I=∫1/{x√(x^2+2x-1)}dx =arctan((x-1)/√(x^2+2x-1))+C (x<-√2-1,x<√2-1) これは以下のようにも書けますが絶対値を使わない場合は x>0,x<0(正確には正負の定義域)で場合わけしないといけません。 I=arcsin((x-1)/(|x|√2))+C (x<-√2-1,x<√2-1) これは絶対値をはずせば次のようにも表せます。 I=arcsin((x-1)/(x√2))+C (x>√2-1のとき) I=-arcsin((x-1)/(x√2))+C (x<-1-√2のとき) (注)I=±arcsin((x-1)/(x√2))+Cと書くのは適切ではありません。 参考までに被積分関数(水色のグラフ)と積分結果のグラフ(黒色のグラフ,積分定数C=0としてプロット)を添付します。 なお、詳細な積分の計算過程は参考URLで「Show steps」をクリックすれば表示されます。

参考URL:
http://www.wolframalpha.com/input/?i=integrate(1%2F(x*sqrt(x^2%2B2*x-1))%2Cx)
megunatume
質問者

お礼

ありがとうございます^^

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。

その他の回答 (1)

  • Mr_Holland
  • ベストアンサー率56% (890/1576)
回答No.1

 変数変換を2回してください。   t=1/x, t-1=√2sinθ  そうすると ±arcsin{(x-1)/(√2x)} と得られると思います。

megunatume
質問者

お礼

ありがとうございます^^

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。

関連するQ&A

  • 積分に関する問題

    こんにちは。 積分の範囲の問題で分からないものがあるので質問させてください; ∫[∞,0]e^(-x^2)dx=√π/2であることを利用して次の積分の値を求めよ。 (1)∫[∞,-∞]e^{-(x^2)/2}dx (2)∫[∞,-∞]x^2e^{-(x^2)/2}dx (2)はx・x2e^{-(x^2)/2}に分けて部分積分をするみたいです。 答えは両方√(2π)なのですが解き方が分かりません。 分かる方、よろしくお願いします。

  • 積分の問題教えてください

    積分の問題教えてください 1,部分積分 (1)∫xe^(2x) dx (2)∫xsin2x dx (3)∫(logx)/(x^3) dx (4)∫log(1+x) dx 2,置換積分 (1)∫(dx)/(2x+1)^3 (2)∫x((x^2)+1)^5 dx (3)∫x(e^(-x)^(2)) dx (4)∫cos^(3)xsinx dx (5)∫e^(x)cosx dx の9問です。 どうかお願いします。

  • 積分の問題でどうしてもうまくいかないところが・・・

    ものすごくつまらないミスをしてそうなのですが全然わからないので質問させていただきます。 ∫[-∞~∞](x^2)*exp(-x^2)dx ある問題の途中式にこの積分が出てきました。 私が普通にコレを(そのまま、積分、微分、積分のやつで) 部分積分をしたら [(-x/2)*exp(-x^2)][-∞~∞] + ∫[-∞~∞]exp(-x^2)dx となり、左側は0、右側はガウス積分を用いて√π つまり結果は√π となったのですが、 解答を見ると、左側は良いのですが、どうも右側が + 1/2{∫[-∞~∞]exp(-x^2)dx} となるらしく、係数1/2がついていました。 この1/2はいったいどこから来たのかが全然わからなくて 悩んでいます。 解答が間違っているのでは・・・と思ったんですが 別の問題でも、まったく同じ積分が出てきたときに 同様に係数1/2がついてたので、その考えは、自分の中で一度却下しました。 言葉足らずで申し訳ありませんが、どなたか教えてください。

  • 積分の問題が解けない!

    ひとつ積分の問題で質問させてください。 ∫{(x^4*e^x)/(e^x-1)^2}dx(積分範囲は0→Θ/T) という問題で、TはT→∞としたときの解を求める問題です。 置換積分や、部分積分をつかって解いていくのでしょうか。 出だしからつまづいて、手が出ません よろしくお願いします。

  • 積分の問題です。

    積分の問題です。 不定積分を求める問題で、 ∫{1/(x+√(x-1))}dx なのですが、どうやって解いたらいいのか分かりません>< とても困っているので、分かる方がいれば教えてください!! お願いします!!

  • 積分の問題が分からないで困ってます。

    積分の問題が分からないで困ってます。 分かる方教えてくださいm(_ _)m (1)∫1/(x^4-x^3-x+1) dx 部分分数分解を使うと思うのですが、出てきた(x+1)/(x^2+x+1)の積分ができないで詰まってしまいました。 (2)∫1/{x√(x^2+2x+1)dx} まったく分かりません

  • 定積分の問題で解けない問題があります。

    広義積分 ∫logsin(x) dx = -Pi/2 log(2) (積分範囲 0,Pi/2) が解っている前提で、  ∫(x^2)log(x)/√(1-x^2) dx (積分範囲 0,1) これは、x=sin(x)と置いて部分積分でガチャガチャやって計算できたのですが、  ∫log(1+x)/1+x^2 dx (積分範囲 0,1) ∫(x-(Pi/2))tanx dx (積分範囲 0,Pi/2) ∫log(1+cos(x)) dx (積分範囲 0,Pi) 等の計算がうまくいきません。 自分としては、最初の問題で 1/√(1-x^2)=(arcsinx)' というのが使えそうな気がしてならないんですが・・・ 解る方がいればヒントだけでもいいので教えていただければ、と思い投稿しました。 よろしくお願いします。

  • 定積分の問題

    ∫(0から2){x/(3-x)^2}dxの定積分を求めよ。という問題なんですが、友達にヒントをもらい、部分積分法を使って解いてみました。 ∫(0から2){x(3-x)^-2}dx =[x(3-x)^-2](0から2)-∫(0から2){(3-x)^-2}dx =・・・ と計算していって答えは2-log3になったのですが、どこか物足りないような気がします。こんな単純な計算でいいのでしょうか? 部分積分法なら、最初に何を微分したものかを考えると思うのですが、友達に聞いたところ、これで合ってると言われました。 もしこのやり方が間違っていたら、解法を詳しく教えてください。お願いします。

  • 積分の問題です。

    これらの問題を置換積分で解く問題です。わからないので、よろしくお願いします。 (1)∫√(1-x^2)/xdx  t=√(1-x^2)と置いて解くようです。 (2)∫x*√(x+3)dx (3)∫cos^2(x)dx (4)∫1/(∛(x)+1)dx よろしくお願いします

  • 定積分の問題です。

    定積分の問題なのですが、 (1)∫[2,0] | x-1 | dx=∫[2,1] x-1 dx +∫[1,0] -(x-1)dx =-1/2-1/2=-1 (2)∫[3,0] | (x-1)(x-2) | dx=∫[3,2](x-1)(x-2)dx+∫[2,1]-(x-1)(x-2)dx+∫[1,0](x-1)(x-2)dx =-5/6+(-1/6)+(-5/6)=-11/6 であっていますか?