数3積分の問題です。a nを求める時にa1と同じように求めるやり方でときたいのですが、計算式が分からないので教えて頂いきたいです。

練習 曲線 y=ers と y=exicosx で囲まれた図形のうち、(n-1)≦x≦nを満たす部分の面積を 5 250 an とする (n=1, 2,3, ......)。 (1) a1, an の値を求めよ。 (2) lim(a1+a2+・・・・・・ +αn) を求めよ。 [類 早稲田大〕 (1) HINT |cos x|≦1であるから e-*≧e-x|cosx | 上側にある。 Sex cos cosxdx=−e*cosx—Se*sinxdx =-e 12 00 = COS x よって, 曲線 y=e-x は曲線 y=e-x|cosx | の --ex sinx + fe*cosxdx) =-e-*cosx+e-*sinx-fe-*cosxdx 積分定数を考えて fe*cosxdx=1/21ex (sinx-cosx)+C 15/01 0≦|cosx|≦1, ex>0であるから ex=e*\cosx nie+ ↑① 上下関係を ←部分積分法。 530 ←同形出現。 1 この不定積分はαを 求めるときに必要になる ies+1) (3 調べる

積分の問題なのですが（1）で範囲分けをする時にどっちがg(x)>0なのかわからなくなってしまいます。考え方を教えて頂きたいです。

X3 RAD EX Ⓒ210 eos a>0 に対し, f(a)=lim Slax+xlogxdx とおくとき、次の問いに答えよ。 必要ならば、 limt"logt=0(n=1, 2, ......) を用いてよい。 (11) f(α) を求めよ。 aが正の実数全体を動くとき, f(a) の最小値とそのときのαの値を求めよ。 (1) g(x)=ax+xlogx 3 よって 0<xÉe-@D} = g(x)=0 x≧ea のとき g(x)=0 また、a>0のとき,0<e- <1である。 t→+0のときを考えるからtを十分小さくとると S₁\g(x)\dx=S¢{-g(x)}dx+S₂_9(x)dx == Sg(x)dx=(ax+xlogx)dx g(x)=x(logx+a) ⑩ しんすう dx a -logx- -2x²+² 108x-S².1 x |---T = = t→+0 1 じょうけん より 1x²(a+logx)——x²+C 4 -x²(2logx+2a-1)+C (CK) よって, G(x)=112x2(210gx+2a-1) とすると -a S₁lg(x) dx = [-G(x)] + [G(x)] =G(t)+G(1)−2G(e¯a) 0-1 mil Mita t→+0 ここで, lim t210gt=0であるから したがって ƒ(a)=lim {G(t)+G(1)—2G(e¯ª)}=G(1)-2G(e-ª) lim G(t)=0 t→+0 1 - (20-1)-2-e-(-1)= 0 ² ² + ² ² - 1 = -2a a 4 4 2 2 [埼玉大〕 logx+a=0232 log x=-a よってx=e-a S (s) ←部分積分法。 |xlogxdx=f( r logxd ←G(t)=1/²1 N'S ←=-G(e¯a)+G(t) (E+G(1)-G(e¯ª) - t²logt +1/t³²(2a−1) ←ƒ(a) = Slax+xlogx|dx (N)

四角の中の計算の仕方を教えて欲しいです🙇‍♀️

=10√2-8- -8-2{/23 (3-1)²-² (2-1)²} 4√2 2 3 3 =10√2-8-2 6 7. - 20 ???

数3の部分積分法です。 どなたか分かる方、教えて欲しいです

*579_TEN I=e-*sinxdx, J=fe-*cosxda & được đó

媒介変数表示の曲線の場合に、写真2枚目のθ＝0など、 f'(x)=0でないところで値がどうなるかを考えるのはなぜなのでしょうか。また、その値はどのように決めるのでしょうか。 一枚目などの問題では、そのような条件が増減表に示されてないため、考えるときとそうでないときの違いも教... 続きを読む

00000 基本例題 241 定積分で表された関数の最大・最小(1) ~2x≦2のとき、関数f(x)=f'(r)e" dt の最大値・最小値と、そのときの 基本 239,240 の値を求めよ。 指針 dxf.g(t)dt=g(x) を利用すると,導関数f(x) はすぐに求められる。 よって、f(x) の符号を調べ、増減表をかいて最大値・最小値を求める。 なお、極値や定義域の端でのf(x)の値を求めるには、部分積分法により定積分 (1-t)e' dt を計算して, f(x) を積分記号を含まない式に直したものを利用するとよい。 解答 f'(x)=0 とすると x=±1 よって, f(x) の増減表は次のようになる。 -2 -1 1 0 0 極小極大ゝ また S'(x)=&S(1-t)dt=(1-x*)ex 241 x f'(x) ゆえに したがって - f(x)=S+(1-t) (e^*)'dt =[(1-1"erl +2f, te'dt =(1-x*e* 1+2([terl-Serat) f(2)=1-e² ここで, f(-2)<f(1) であり, f(-1) f(2) の値を比較すると =(1-x2)ex-1+2xex-2(ex-1) =(-x²+2x-1)ex+1 =1-(x-1)'ex よってf(-2)=1-123, f(-1)=1-4, f(1)=1, 9 f(-1)-f(2)= e-4>0 e + f(-1)>f(2) x=1で最大値1, x=2で最小値1-² 2 1 から、f(x)の特号 符号と一致する。 部分積分法 (1回目)。 部分積分法(2回目)。 <S²4-[~ I =8²-1 最大・最小 との値をチェック 増減表から、最大値の候補 は (-2), f(1) 最小値の候補はパール から) ∫(x)=e'costdt (OMx2x)の最大値とそのときのxの値を求めよ。 Ian Ca

四角で囲った部分なのですが、私はtについて微分だからxはそのままだと思っていたのですが、xも微分するんですか？

368 重要 例題221 無理関数の不定積分(2) x+√x2+1=tのおき換えを利用して,次の不定積分を求めよ。 (1) S (2) √√x²+1 dx 基本220 指針▷根号内が2次式の無理関数について,'-x"や、x+α" を含むものはそれぞれ x=asin0, x=atan0とおき換える方法があるが,後者の場合、計算が面倒になることか ある(次ページ参照)。そこで,x+ A(Aは定数) を含む積分には, 【CHART 解答 1 √x²+1 x+√x+4=t とおく(････････)と,比較的簡単に計算できることが多い。 (2)x+1=(x/√x+1として部分積分法で進め, (1) の結果を利用する。 √x²+Ã ħŽU¯_x+√√x²+A=t&< (1)x+√x2+1=tから (1+√²+1)dx=dt √√x² +1+x ゆえに CHART √²+1 よって ゆえに -dx よって dx=dt すなわち 1 √x²+1 1 2+1 316407==x√x²+1=√x²+1=1 dx +x=1 .JJE √1250 >=x√x²+1 =√(√x²+1=√x²+1 (1) の結果から したがって x}dt=log|t|+C =log(x+√√x²+1)+C (2) √√x²+1 dx = S(x) √x²+1 dx=x√x² +1 -√√√₂x²+1 dx 2 -dx= ・dt t (1) S √x²+1 • S√x ² + q ² dx 5572853PY 2√√x²+1 dx=x√x³+1+√√√²+1 dx √ √x ² + 1 dx = 1/² ( x √/ x ² + 1 + √ √/ x ² + 1 x S=1/12(x+ 1 dx x2+1 練習 ⑩221 ただし, (1), (2) では α=0 とする。 dx =x√³x²³ +1 -√√√x ² + 1dx + S₁ 15) (T -dx √x2+1 -dx=dt 00000 (2) √√√x² + a²³ dx ◄(√x²+1) = {(x²+1)²}, =(x²+1) • (x²+1) 2x 2√x2+1 = S√x+1dx=1/{xv/x+1+10g(x+√x+1)}+C 1+1+x) x+√x²+A=t(Aは定数)のおき換えを利用して,次の不定積分を求めよ。 x x2+1 |x+1>x=|x|から x+√x2+1>0 よって, 真数は正である。 < x2+1=(√x2+1)^ に着目 して,分子の次数を下げる。 同形出現。 →p.363 の解答でIを求 めるのと同様の考え方。 +/yo に (1) の結果を利用。 (3) S dx SA よって

なぜ青線のようになるのでしょうか？

302 重要 例題 195 無理関数の積分 (2) (特殊な置換積分) (1) 不定積分 S7 √√x² +1 (2)(1) の結果を利用して,不定積分 fvx+1dx を求めよ。 CHARTO SOLUTION おき換えが指定された不定積分 指定された文字で総入れ替え また 「解答」 (1) √x2+1+x=t とおくと 160 (1) 無理関数x2+αの形を含む (ここでは α=1) 不定積分はx=tant と置 換しても求められるが, 計算が煩雑。 与えられた置換に従って計算しよう。 (なお, tan で置換する解法は基本例題202で学習する。) 同形出現 (2) x2+1=(x) x2+1 として部分積分法利用 → x+√x2+1 √x²+1 -dxをx2+1+x=t の置換により求めよ。 よって, したがって Spydx Sidt=logt+C=log(x+1+x)+C -dx= √x² +1 dx = dt から dx (2) √√x²+1 dx = S(x)'√x²+1 dx=x√x ² + 1 = √√√x ² + 1 esindenr √√₁/²+1 dx = f (x²+1)=1 dx x2+1 AMERIC PRACTICE･･・ 195④ x +1dx = dt x² +1 (1) 不定積分 ∫ 1 1 -dx=/dt √√x² +1 111711-1)(x200- 1 = √√x ² + 1 dx-S²/₁² + ₁ dx =x2+x-S- x2+1 *₂7 S√x²+1dx=x√x²+1-(√√x²+1 dx - √√x²³+1 = 2 2- - Dic/)(1- (1) 2√√x²+1dx=x√x³+1+log(√x²+1+x)+C₁ から x2+2x+2 (-)-s-n1(f)+1200x dxnnie同形出現 -dx ゆえに SvxIx1/(x+1+log(x+1+x)}+C 1/2-C とおく。 6 ino ros 基本187 ◆x+√x²+1=tから t -dx=dt √√x² +1 √x²+1>|x| から t>0 ◆ 部分積分法 1)+x800x ACI- 3 [=1²01 1=x200 J* =dxをx2+a+x=t(aは定数)の置換により求めよ。 なりに立つことを証り 1161 (2)(1) の結果を利用して,不定積分x2+2x+2dx を求めよ。 C (1

なぜ青線のようになるのでしょうか？

302 重要 例題 195 無理関数の積分 (2) (特殊な置換積分) (1) 不定積分 S7 √√x² +1 (2)(1) の結果を利用して,不定積分 fvx+1dx を求めよ。 CHARTO SOLUTION おき換えが指定された不定積分 指定された文字で総入れ替え また 「解答」 (1) √x2+1+x=t とおくと 160 (1) 無理関数x2+αの形を含む (ここでは α=1) 不定積分はx=tant と置 換しても求められるが, 計算が煩雑。 与えられた置換に従って計算しよう。 (なお, tan で置換する解法は基本例題202で学習する。) 同形出現 (2) x2+1=(x) x2+1 として部分積分法利用 → x+√x2+1 √x²+1 -dxをx2+1+x=t の置換により求めよ。 よって, したがって Spydx Sidt=logt+C=log(x+1+x)+C -dx= √x² +1 dx = dt から dx (2) √√x²+1 dx = S(x)'√x²+1 dx=x√x ² + 1 = √√√x ² + 1 esindenr √√₁/²+1 dx = f (x²+1)=1 dx x2+1 AMERIC PRACTICE･･・ 195④ x +1dx = dt x² +1 (1) 不定積分 ∫ 1 1 -dx=/dt √√x² +1 111711-1)(x200- 1 = √√x ² + 1 dx-S²/₁² + ₁ dx =x2+x-S- x2+1 *₂7 S√x²+1dx=x√x²+1-(√√x²+1 dx - √√x²³+1 = 2 2- - Dic/)(1- (1) 2√√x²+1dx=x√x³+1+log(√x²+1+x)+C₁ から x2+2x+2 (-)-s-n1(f)+1200x dxnnie同形出現 -dx ゆえに SvxIx1/(x+1+log(x+1+x)}+C 1/2-C とおく。 6 ino ros 基本187 ◆x+√x²+1=tから t -dx=dt √√x² +1 √x²+1>|x| から t>0 ◆ 部分積分法 1)+x800x ACI- 3 [=1²01 1=x200 J* =dxをx2+a+x=t(aは定数)の置換により求めよ。 なりに立つことを証り 1161 (2)(1) の結果を利用して,不定積分x2+2x+2dx を求めよ。 C (1

数3の極限の問題です。 (2)の問題でx/e^xの極限値を求めるとき、解答ははさみうちの原理を利用して解いているんですけど、このような問題で極限の程度の違いから明らかに0に収束するのがわかるとき、解答過程を記述するときはさみうちの原理を利用して明記した方が良いのでしょうか... 続きを読む

) x21 において, e*>x° が成り立つことを証明せよ。 1) S(x)=e*-x?とおき,(x21 における f(x) の最小値)>0 となることを示す。 最分·区分求積法 541 定積分と極限2) 257 lim te"'dt を求めよ。 オ→01 え方 『の結果と,はさみうちの原理を利用して極限値を求める。 S( (x)=e"-x° (x21) とおくと、 f(x)=e*-2x, f"(x)=e*-2 e>2, x21 より, となるので, (x)=e*-2>0 したがって,f(x)は x21 において単調増加で ある。 f(1)=e-2>0 より,x21 において, f(x)=e*-2x>0 つまり,f(x) は x21 において単調増加である。 f(1)=e-1>0 より, x>1 において, f(x)=e*-x°>0 よって, x21 において, e*>x° が成り立つ, 合 F(x)の符号が調べに くいときは、 f"(x) を 求めて調べる。 e*>2 x21 におけるf(x) の最小値を調べる。 x21 におけるf(x) の最小値を調べる。 く 部分積分法の利用 |x り。 1 ー +(-e-)りー(-e-)} 代 S るー 1 2 et e また,(1)より, xz1 において, e*>x° であるから, 0< 第7章 x? 0<く 各辺にx(>0) を掛ける。 e x ここで, lim-=0 より, ①とはさみうちの原理か X→o X ら, x lim ズ→ e (S間) 1 2 2 よって, limte-dt=lim(-ー+)- lim -3D0 ズ→ 0 ズ→ 0

部分積分を何回もやる時はどのような時ですか？ (4)のように式に2次式以上ある時に使うのかと思ったのですが。。

X AX 応用 不定積分x°e* dx を求めよ。 例題 2 考え方> 部分積分法を2回利用する。 10 解答 - (xele"y dx=x*e*-\(x")e"dx =x'e"-2\xe* dx 合さらに\xe* dxの計算に 部分積分法を利用する。 ーx'eー2\xe"yde のe-2 xe"-\(x)e"dx} =x°e*-2.xe*+2e*+C ニ 15 =(x°-2.x+2)e*+C -Sart 練習 10 不定積分((x°+1)sinxdxを求めよ。