• ベストアンサー

積分

x^yをyについて積分します。 このときx^yの積分はx^(y+1)/y+1 +constであっていたでしょうか? 友人の解法はこうだというのですが、自分は高校の時に底がeのものしか習っていないため分かりません。 これであっているのでしょうか? 仮にxをe以外の定数としてみたならば、微分した時に元に戻らないと思うんです。 x^yをyについて積分するとどうなるか、分かる方ご解答お願いします。 ちなみに元々の問題はx^yの[0,1]×[a,b]上の二重積分を求めよという問題です。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • sanori
  • ベストアンサー率48% (5664/11798)
回答No.1

こんにちは。 >>>このときx^yの積分はx^(y+1)/y+1 +constであっていたでしょうか? 残念ながら、全然違います。 「+1」が出現するのは、指数関数ではなくn次関数の場合、すなわち、yを定数としてxについて積分するときです。 やってみましょうか。 e^logx = x ですので、 x^y = (e^logx)^y = e^(ylogx) ここで、 ylogx = t と置けば、 dylogx = dt よって、 ∫x^y dy = ∫e^t dy = ∫e^t/logx dt  = e^t/logx + Const.  = e^(ylogx)/logx + Const.  = x^y/logx + Const.

exymezxy09
質問者

お礼

ご解答ありがとうございました。 >e^logx = x  x^y = (e^logx)^y = e^(ylogx) の式変形がポイントなんですね。 納得のいく分かりやすい解答ありがとうございました!

関連するQ&A

  • 広義重積分

    広義重積分の問題が分かりません。 (1)∬(e^-x-y)dxdy D={(x,y)|x≤0,y≤0} (2)広義重積分が収束するための定数r  ∬1/(x+y)^rdxdy D={(x,y)|1≤x,1≤y} どちらか一方だけでもよいので教えてください。よろしくお願いします。

  • 積分について

    積分について 受験問題の積分の分野で悩んでお聞きします 1.(x^2 + y^2)^2 = 2(x^2 - y^2) (1)この曲線がx軸とy軸に対称なことを示す (2)極座標系を用いて曲線を示す 2.∫∫D { y / (1 + y^2)(1 + xy)^2 } dxdy (1)D = { (x,y) | 0 <= x <= y, y <=1}の二重積分を求めよ という問題が解りません 今回の問題は全く解法が解りません そのため、解法が解る方が居ましたしたら、お手数ですが計算過程を含めて教えて下さい よろしくお願いします

  • 微分積分

    微分と積分について教えてもらいたいのですが、 微分が 1,y=cosx/(1-x^2) 2,y=e^<ktan^(-1)x^2> 積分が 3,y=(x-3)^/x^2 4,y=1/(3+4x^2)^(1/2)+1/(3-16x^2)^1/2  5,∫x/(1+2x^2)dx (2→3) 6,∫e^(-x)sinxdx  (0→π/2) 1,は、{2xcosx-(1-x^2)sinx}/(1-x^2)^2 3,は、x-3logx-9/x 5,は、(log19-log5)/4 であっているでしょうか? 2,4,6,はまったくわかりません。解法を教えてください。 また、数式の入力が間違っているかもしれませんので、不明な場合や明らかに違う場合には、ご指摘をお願いします。

  • 積分

    微分方程式を解く過程で  C(x) = ∫(sinx)(cosx)*e^(sinx)dx を解くことになったのですが、これは解けるのでしょうか?  ∫(cosx)e^(sinx)dx なら =e^(sinx) と解けるのですが。 ちなみにそもそもの問題は   y' + (cosx)y = (sinx )(cosx) で、定数変化法を使って解き、まず右辺=0の解が   y = Ce^(-sinx) :Cは積分定数 と求まったので、C=C(x)として最初の式に代入して今回質問した積分がでてきました。 よろしくお願いします。

  • 2重積分問題の解法を教えてください。

    いつも積分を解きますが、今回2重積分の解法お願いします。 質問はそのとうりです。 積分範囲Dを図示し、次の2重積分の値を求めよ    ∬D y log x dxdy     D= {(x,y) 0< y < x^2 , 1 < x < e }

  • 微分積分について

    微分積分初心者です。 dy/dx=5という微分方程式があって、これの両辺をxで積分すると ∫dy/dx・dx=∫5dx y=5x + C(Cは積分定数)というのはわかるのですが、 dxを右辺に持って行って、 dy=5dxとして両辺を積分する時は、左辺をyで積分、右辺をxで 積分ということになるのでしょうか? こういうことは可能なのでしょうか? また一階微分の時は右辺にdxを持っていくことができますが、 二階微分以上ではできないのはなぜでしょうか? よろしくお願い致します。

  • 重積分

    次の重積分について、問題を解いてください。 R>0として、領域D,D_+,D_- が D = {(x,y)|0≦x≦R,0≦y≦R} D_+ = {(x,y)|x^2+y^2≦2R^2,x≧0,y≧0} D_- = {(x,y)|x^2+y^2≦R^2,x≧0,y≧0} で 与えられるとき、以下の問いに答えよ。ただし、aは正の定数である。 (1) 2重積分∮∮D e^{-a(x^2+y^2)}dxdy,∮∮D_+ e^{-a(x^2+y^2)}dxdy,∮∮D_- e^{-a(x^2+y^2)}dxdyの大小関係を示しなさい。 (2) 2重積分 ,∮∮D_- e^{-a(x^2+y^2)}dxdyを計算しなさい。 (3) (2)の結果をR→∞としたときの極限値を求めよ。 (4) 定積分∮(0→∞) e^(-ax^2) dx = (1/2)√(π/a) を証明せよ。 途中式もお願いします。

  • 微分、積分

    学校を出て数年もしてから勉強しているため、このような問いを聞ける人がおらず、困っています。 問題集を解いていて分からなかった問題の解法について質問させていただきたいと思います。 ((1)は確かめてほしいという質問で、(2)(3)は解いて解説いただきたいです。) (1)極限値の問 lim(x→0) [ (x-sin^-1(x)) / x^3 ]  一応解いたのですが解がないため、本当にできているのか分かりません。自分が出した解は -1/6 でしたがこれはどうでしょうか。 (2)重積分 ∬[D] sin(x+y) dxdy [D : y≧|x| , x^2+y^2≦1] (3)関数の極値 (1) z= cos(x) + cos(y) - cos(x+y) (0<x , y<π/2) (2) z = x^4 + y^4 - 4x^2 - 4y^2 + 8xy (4)解いてほしいわけではないのですが、質問です。 微分方程式で、 たとえば y' = xy(y+1) というような問題があり、y(0)などが問題にない場合は ラプラス変換による解法は使えないのでしょうか? 多くて申し訳ありませんが、全部でなくていいので、分かるものだけでも説明いただけるとありがたいです。 よろしくお願いします。

  • 高校数学 積分

    ∫-1→1 (x+2)log(x+2)dx という問題で、部分積分法で解くのに、解答はx+2を積分して(x+2)^2としています。確かにこれだと、処理が簡単なのですが、1/2x^2+2xとしても微分するとx+2になるのですが、これで計算すると、(面倒くさいやり方ですが)答えが合いません。積分定数はなんでもよいのではないのでしょうか?わかりにくい説明ですみませんが、どなたかわかる方、お知恵を貸してください。

  • 積分

    a が実定数で平面R^2上で定義された関数 f(x, y) =(x^2 + sin^2y)^a ((x, y)≠(0, 0)のとき) 0 ( (x, y) = (0, 0)のとき) で 1) f がR^2 上で連続的微分可能,すなわち,f が偏微分可能でかつf の 偏導関数が連続であるためのa に関する必要十分条件を求める問題 2) 積分∫_(0<x^2+y^2≤1)f(x, y)dxdy が収束するためのa に関する必要十分条件を求める問題 がわかりません。 どなたかお願いします。