• ベストアンサー

積分 問題

積分 問題 ∫(1/(e^x-2))dxを求めなさい。 置換積分では、ダメでした。 どのように解いたら良いでしょうか?何か式変形を行ってから解くのでしょうか? ご回答よろしくお願い致します。

  • RY0U
  • お礼率40% (436/1071)

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
noname#140841
noname#140841
回答No.1

合っているかは不明ですが、私は以下のように解きました。 e^x-2=t とおく。  e^x=t+2なので、両辺対数をとって、(底はe) x=log(t+2) … (1) 両辺をtで微分すると、 dx=(1/(t+2))dt … (2) (1)、(2)より、 ∫(1/(e^x-2))dx =∫(1/t)*(1/(t+2))dt … (3) ここで、(1/t)*(1/(t+2))を部分分数分解すると、 (1/2)*(1/t-1/(t+2)) なので、 (3) =(1/2)*∫(1/t-1/(t+2))dt  =(1/2)[log|t|-log|t+2|] =(1/2)log|t/(t+2)|+C (Cは積分定数) したがって、e^x-2=tなので、 ∫(1/(e^x-2))dx =(1/2)log|(e^x-2)/e^x|+C (=(1/2)log|1-2/e^x|+C) となる。 置換積分で解きました。

RY0U
質問者

お礼

ご回答ありがとうございます。 e^x=t+2としたのですが、x=log(t+2)としていませんでした。 ご回答頂きました内容で解けました。 ありがとうございました。

その他の回答 (1)

  • alice_44
  • ベストアンサー率44% (2109/4759)
回答No.2

すなおに置換積分でしょう? 括弧の書き方が微妙ではあるけれど、 ∫{1/(e^(x-2))}dx なら、y = 2-x と置けばよいし、 ∫{1/((e^x)-2)}dx なら、y = e^x と置けばよい。 = ∫{1/((y^2)-2y)}dy になっても尚解らないなら、 被積分関数を部分分数分解してみてください。

関連するQ&A

  • 積分の問題について

    この問題をtanなどの置換を使わずに、部分分数などに変形させて 積分したいのですがやり方が分からず、困っています。。 詳しく教えていただけると嬉しいです。。 ∫ x^2/(1+x^2)^2 dx

  • 積分 問題

    積分 問題 ∫(1+x)(√1-x)dxについて。 有理化したり、置換したりしたのですが、うまく解けません。 どのように解けば良いでしょうか? ご回答よろしくお願い致します。

  • 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

    積分の問題  ρ(x)={ e^(-1/(1-x^2)) |x| < 1      { 0 |x|≧1 という関数の積分  ∫[-∞,∞] ρ(x)dx を求めたいのですが、置換等をしてもうまくいきません。 これは留数定理を使って解くのでしょうか?  どなたかヒントを教えていただけないでしょうか? よろしくお願いします。

  • 積分 問題

    積分 問題 ∫[α~β](x-α)^2(x-β)dxについて。 私は、(x-α)^2(x-β)を展開して解いていたのですが、 テキストの回答には, (x-α)^2(x-β)=(x-α)^2(x-α+α-β)=(x-α)^3-(β-α)(x-α)^2 として積分すれば-(β-α)^4/12となるとありました。 (x-α)^2(x-β)=(x-α)^2(x-α+α-β)=(x-α)^3-(β-α)(x-α)^2 の仕方が理解できません。 どのような操作を行っているのでしょうか? 部分分数分解的な操作なのでしょうか??? また、∫[α~β](x-α)^3-(β-α)(x-α)^2dxはどのように積分すれば 良いのでしょうか? 今回は、xが括弧内で1次式なので、そのまま1/4(x-α)^4としてよいかと思いますが、 仮にxが2次式以上であれば、やはり置換した方が無難でしょうか? 自分で読み返したのですが、数式が本当に読み難くてすいませんm(_ _)m ご回答よろしくお願い致します。

  • 積分の問題

    積分でわからない問題があります. (1)∫1/(a-sin x)dx (a>1) (2)∫[0,1](arcsin x)/√(1-x) dx (1)はsinx=tなどと置換してみましたが,複雑な式が出てくるばかりで解答の糸口が見えませんでした. (2)は部分積分によって出てきた項(1/{(1-x)√(1+x)})が積分できません.また,積分後もどのように解いていけばよいのかが不明です. アドバイスをお願いします.

  • 対数関数の積分

    こんばんは。数IIIの問題集に載っていた問題の解説がわからないので質問します。 問題:次の定積分の値を求めよ。    e   ∫(logx/x)dx    1      e           e 解答:∫(logx/x)dx=∫{logx(logx)'}dx      1           1                       e            =[1/2(logx)^2]  ←※なぜです                                             1            =1/2  質問:※部分の式変形はどうなっているのでしょうか?解説をお願いします・ 追伸:上記問題は、置換積分法で(logX=tと置く)解くのが定石みたいですが、別解で上記解答が表示してありました。

  • 積分の問題なのですが、解けなくて困っています。

    積分の問題なのですが、解けなくて困っています。 ∫e^x・e^(-i3x)・x^(a-1)dx : -∞<x<∞ (iは虚数 aは定数です) 置換積分やオイラーを使ってはみたのですが、どうしてもx^(a-1)の部分で行き詰ってしまいます。 どうかご助力お願いいたします。

  • 数学の積分の問題の質問です。

    こんにちは。 数学の積分の問題でわからないものがあるので教えていただきたいです。 ∫(e^x-1)/x^2dxで、0から1までを広義積分するという問題です。 1/x=tとおいて置換積分しようとしましたがうまくいきませんでした。ご助言いただきたいです。