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積分問題 質問

積分問題 質問 ∫(x/(1+x^2))dx 置換積分で、1+x^2=tとおいて解くと、 -((1/2)(1/(1+x^2))+Cとなって解けます。 興味本位で、tanθと置換して解いてみたのですが、 θをxの関数に戻せません。θをxの関数にどのように戻せば良いでしょうか? 自分で解いてみた内容を添付画像に示します。 ご回答よろしくお願い致します。

  • RY0U
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  • info22_
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回答No.3

#2です。 A#2の補足の質問 >x=tanθと置換して解いていった場合に >1/8(sin2θ-2θ)…(■)をxの関数に >どのように変換するのか知りたいです。 x=tanθから θ=atctan(x)=tan^-1(x) sin2θ=2sinθcosθ=2(sinθ/cosθ)cos^2θ=2tanθ/(1+tan^2θ)=2x/(1+x^2) これらの関係を(■)の式に代入すればxの式に変換できます。

RY0U
質問者

お礼

いつもご回答ありがとうございます。 理解できました。やはり同じ回答になりますね。 お騒がせしてすいませんでした。

その他の回答 (2)

  • info22_
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回答No.2

A#1の補足の >∫(1/(1+x^2)^2)dx の積分は過去の質問 http://okwave.jp/qa/q5825631.html の回答番号#2に解答が載っています。

参考URL:
http://okwave.jp/qa/q5825631.html
RY0U
質問者

補足

いつもご回答ありがとうございます。 微分を使って解く方法は前回教えて頂いて理解しました。 今回は、x=tanθと置換して解いていった場合に1/8(sin2θ-2θ)をxの関数にどのように 変換するのか知りたいです。すいません^^; 興味本位なのですが・・・

  • Tacosan
  • ベストアンサー率23% (3656/15482)
回答No.1

被積分関数は x/(1+x^2) なのか x/(1+x^2)^2 なのか, どちらなのでしょうか? また, あなたの解答中, 1/(1+t)^2 の積分がなぜか 1/(1+t^2)^2 の積分に変化しています. この辺をクリアにしてもらえないでしょうか.

RY0U
質問者

補足

すいません^^;ミスです。 ∫(x/(1+x^2)^2)dxの間違いです。 ∫(x/(1+x^2))dx・・・誤 ∫(x/(1+x^2)^2)dx・・・正 そして、∫(x/(1+x^2)^2)dxだと置換するだけで問題なく解けますね^^; >また, あなたの解答中, 1/(1+t)^2 の積分がなぜか 1/(1+t^2)^2 の積分に変化しています. ミスしてました。1/(1+t)^2が正しいです。なのでわざわざt=tanθとする必要はありませんね。 質問内容を変えて、∫(1/(1+x^2)^2)dxについての質問とさせて頂きます。 x=tanθとして置換するとθの関数として積分できますが、最後xの関数にどのように変えれば良いでしょうか?

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