• ベストアンサー

微積B(重積分)の問題が解けません

∫[0→1]{∫[x→1]e^(y^2) dy}dx という問題です。 y^2=tと置いて積分するのかと思ったのですが、自分では計算できなくてお手上げの状態です。 まず始めにどうすれば解けるのでしょうか?

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • info222_
  • ベストアンサー率61% (1053/1707)
回答No.1

I=∫[0→1]{∫[x→1]e^(y^2) dy}dx 積分の順序を入れ替えて積分すると =∫[0→1]{∫[0→y]e^(y^2) dx}dy =∫[0→1] ye^(y^2)dy =[(1/2)e^(y^2)][0→1] =(e-1)/2 ...(答)

ababababa123
質問者

お礼

こっちの問題も教えて頂けて本当にありがたいです。 またよろしくお願いします!

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

  • 3重積分に関する問題

     R^3上の広義積分   (1)∫∫∫[R^3] e^(-Q(x,y,z)) dxdydz   (2)∫∫∫[R^3] (x^2 + y^2 +z^2)e^(-Q(x,y,z)) dxdydz ただし、Q(x,y,z)=(x y z) A t(x y z)、Aは、上から、    A=(2 -1 1)(|-1 2 -1)(|1 -1 2) で与えられているとします。上記の二つの積分を求めたいのですが、(1)に関しては次のように考えました。 (1)まず、Q(x,y,z)の標準化を考え、直行行列Pを用いてAを対角化します。そうすると、Pは(ただし、Aの固有値は4、1)、上から(最初の(1/√6)は係数)、  P= (1/√6)(√2 -√3  1)(-√2   0 2)(√2 √3 1) となり、U=tPAPと置くと、A=PUtPとなるので、   Q(x,y,z)=t(tP t(x y z)) U tPt(x y z)。 ここで、(x' y' z')=tPt(x y z)と置くと、  Q(x,y,z)=t(tP t(x y z)) U tPt(x y z)=(x' y' z')Ut(x' y' z')=F(x',y',z') と変換でき、またヤコビアンJ(x',y',z')=-2/3より、  ∫∫∫[R^3] e^(-Q(x,y,z)) dxdydz =(2/3))∫∫∫[R^3] e^(-F(x',y',z')) dx'dy'dz' となります。よって、  (2/3))∫∫∫[R^3] e^(-F(x',y',z')) dx'dy'dz' =(2/3)∫[-∞,∞] e^(-4x'^2)dx'∫[-∞,∞] e^(-y'^2)dy'∫[-∞,∞] e^(-z'^2)dz' ここで、x'=(1/2)sと置くと、上式は、 =(1/3)∫[-∞,∞] e^(-s^2)ds∫[-∞,∞] e^(-y'^2)dy'∫[-∞,∞] e^(-z'^2)dz' =(1/3)(∫[-∞,∞] e^(-s^2)ds)^3 ここで、∫[-∞,∞] e^(-x^2)dx=√π より、 =(1/3)π√π となりましたが、これで正しいでしょうか?また、(2)に関しては、  ∫∫∫[R^3] (x^2 + y^2 +z^2)e^(-Q(x,y,z)) dxdydz =∫∫∫[R^3] (x'^2 + y'^2 +z'^2)e^(-F(x',y',z')) dx'dy'dz' としたところで止まってしまいました。どうやって考えればよいのでしょうか? 以上です。どなたかお力添えしていただけないでしょうか? よろしくお願いします。長文失礼しました。

  • 二重積分の解法

    次の問題の解き方に悩んでいます。 ∫∫ (x^2 + y^2) dxdy (ただし、 x^2 + y^2 ≦ 1) この式を自分なりに下記のように解いてみました。 dyは-(1-x^2)^1/2 ~ (1-x^2)^1/2、dxは-1~1の積分範囲としました。 ∫ dx ∫ dy = ∫ 2(1-x^2)^1/2 dx = 2[ 1/2 ( x(1-x^2)^1/2 + arcsin x )] (ここでdxなので[ ]内の積分範囲-1~1) = π/2 - (-π/2) = π としてみました。しかし、問題集では答えがπ/2となっています(解法は載っていない)。 上の解法のどこ(積分範囲?)が誤っているのでしょうか?

  • 広義重積分の問題

    Ω={ (x , y) | 0 ≦ x , 0≦ y , x + y < 1} とします。 Ω上で ∬ ( x / (1 - x - y)^(1/2)  ) dxdy を求めよ。 という問題です。 増加列として Ωn = { (x , y) | 0 ≦ x , 0≦ y , x + y ≦ 1 / n } をとり、Ωnで重積分したあとに n → 1 とすればよいと思ったのですが… 計算してみると添付画像のようになり、分母が0に近づくので発散してしまいます。 一応ここにも式で書いておきます。 積分範囲は 0 ≦ x ≦1/n , 0≦ y ≦-x + 1/n です。   ∬ ( x / (1 - x - y)^(1/2)  ) dxdy =∫x dx ∫ {1 / (1 - x - y)^(1/2) } dy =∫x [ (2/3) (1 - x - y )^(-3/2) ] dx =(2/3) (∫{ 1 / (1 - 1/n )^(3/2) } dx - ∫{ x / (1 - x )^(3/2) } dx ) = (1/3) ・(1 / (1 - 1/n )^(3/2) )・(1/n^2) - (2/3)∫{ x / (1 - x )^(3/2) } dx                            ( √(1-x) = t  と置く。 1≦t≦√(1-1/n) ) = (1/3) ・(1 / (1 - 1/n )^(3/2) )・(1/n^2) - (2/3)∫((1-t^2)/t^3 ) ・(-2t) dt   = (1/3) ・(1 / (1 - 1/n )^(3/2) )・(1/n^2) - (2/3) [ 2t + (2/3) t^(-3)] = (1/3) ・(1 / (1 - 1/n )^(3/2) )・(1/n^2) - (2/3){2√(1-1/n) + 2/3(1-1/n)^(3/2) - 8/3} = (1/3) ・(1 / (1 - 1/n )^(3/2) )・(1/n^2) - (4/3)√(1-1/n) - 4/9 (1-1/n)^(3/2) + 16/9 私の解答はどこで間違っているのでしょうか? 回答よろしくお願いします。

  • 2重積分

    2重積分の質問です。 2重積分の計算で D={(x,y)|a≦x≦b,ψ1(x)≦y≦ψ2(x)}のとき ∬f(x,y)dxdy=∫[a→b]{∫[ψ1(x)→ψ2(x)] f(x,y)dy}dxですが ∬f(x,y)dxdy=∫[ψ1(x)→ψ2(x)]{∫[a→b]f(x,y)dx}dyでも可能でしょうか?? よろしくお願いします。

  • 二重積分

    すいません。 先ほど質問した内容の発展の為、連続で質問となってしまいました。 下記の二重積分を解く問題です。 ∬1/(1+x^2)^2dxdy {D:y/2≦x≦1 0≦y≦2} を解くのには、 ∫[0→1]{∫[y/2→1]1/(1+x^2)^2dx}dy と考えると S(y)=∫[y/2→1]1/(1+x^2)^2dx =[y/2→1][(1/2)(tan^{-1} x +x/{1 +x^2})] V=∫[0→1]S(y)dy を計算すれば良いのでしょうか? しかし、S(y)の答えがものすごいことになってしまい・・・。 申し訳ございませんが教えて下さい。 よろしくお願い致します。

  • 重積分

    つぎの問題についてです I=∫dx[0,1]∫ycos(xy)dy[0,π/2] で、xから先に積分する方法とyから先に積分する方法の2通りで計算して、答えが一致することを確認せよ という問題なのですが、yから先に積分すると途中で詰まってしまいます。 どうすればよいかご教示ください。 よろしくお願いします。

  • 累次積分の計算問題

    数学の累次積分の計算問題なんですが、 I = ∫∫ y /(1+x^2+y^2)^2 dy dx 積分範囲はそれぞれ 0 ≦ x ≦ 1 0 ≦ y ≦ 1 です どのように計算したらいいかわかりません また積分順序を変えた場合のほうもお願いします

  • 2重積分の問題

    ∬_D y dxdy D={(x,y) |y/2 <=x <=2y , x+y<=1} と言う問題なんですが私は、 D={(x,y)|y/2 <=x <=2y, 0<=y<=1/3} ∫0→1/3 {∫2/y→2y y dx}dy とし =∫0→1/3 3/2y^2dy =[1/2*y^3]0→1/3 =1/52 と計算したんですが、答えは1/18になるみたいなんです。 どこが間違っているか教えてください。お願いします。

  • 数学 重積分

    (1) ∫(0→2)∫(y/2→y) e^(x+y) dx dy (2) ∬√(1-x^2)dx dy D:x^2+y^2≦1 x≧1 y≧1 この2つの問題の解き方を教えて下さい

  • 線積分の問題

    線積分の問題がどうしても解けません。詳しい方いらっしゃいましたら、ご助言宜しくお願いします。 (1)∫c y^2 dx + x^2 dy C: x=cost y=sint (t: 0→π) そのまま代入して計算し、∫0→π -sint^3 + cost^3 dt という部分まで辿り着いたのですが、この先が計算できません。 やり方が違うのでしょうか。 (2)∫c (e^x + y)dx + (y^4 + x^3)dy (Cは単位円の周を時計の逆回りに1周したもの) グリーンの定理で重積分に帰着し、∬D 3x - 1 dxdy とまで来たのですが、cos sinを使って範囲設定するとよく分からなくなってしまいました。