やさしい微分積分
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【問1】
以下の関数を積分せよ。

【解答】
被積分関数の式よりも次数が1つ大きい以下の式F(x)を、合成関数の微分の公式で微分してみる。

(微分結果)
F(x) の微分の結果の式の形が、積分前の被積分関数の式と同じ形になったので、
式の係数を調整した上で、微分前の関数の式F(x) を、積分の結果として答える。

(解答おわり)
【問2】
以下の関数を積分せよ。

被積分関数の式(ー2乗の式)よりも次数が1つ大きい(ー1乗の式)以下の似た式F(x) を、合成関数の微分の公式で微分してみる。

(微分結果)
F(x) の微分の結果の式の形が(係数を除けば)積分前の被積分関数の式と同じ形になったので、
式の係数を整合させた上で、微分前の関数の式F(x) を、積分の結果として答える。

(解答おわり)
《補足》
この積分方法は、以下の計算式によって、変数xを変数t(x) に置換して積分する「置換積分法」と呼んでいる。(正しくは式の係数も整合させて計算する。以下の式の(-1/2)は、式を整合させる係数です。)

〘置換積分法の公式〙を整理して書くと以下の2つの公式がある。
(第1の公式)

(第2の公式)

リンク:
やさしい微分積分
置換積分法のコツ
置換積分法の概要
合成関数の微分の公式の分かり易い証明
高校数学の目次
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【問1】
以下の関数を積分せよ。

【解答】
被積分関数の式よりも次数が1つ大きい以下の式F(x)を、合成関数の微分の公式で微分してみる。

(微分結果)
F(x) の微分の結果の式の形が、積分前の被積分関数の式と同じ形になったので、
式の係数を調整した上で、微分前の関数の式F(x) を、積分の結果として答える。

(解答おわり)
【問2】
以下の関数を積分せよ。

被積分関数の式(ー2乗の式)よりも次数が1つ大きい(ー1乗の式)以下の似た式F(x) を、合成関数の微分の公式で微分してみる。

(微分結果)
F(x) の微分の結果の式の形が(係数を除けば)積分前の被積分関数の式と同じ形になったので、
式の係数を整合させた上で、微分前の関数の式F(x) を、積分の結果として答える。

(解答おわり)
《補足》
この積分方法は、以下の計算式によって、変数xを変数t(x) に置換して積分する「置換積分法」と呼んでいる。(正しくは式の係数も整合させて計算する。以下の式の(-1/2)は、式を整合させる係数です。)

〘置換積分法の公式〙を整理して書くと以下の2つの公式がある。
(第1の公式)
(第2の公式)
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