以下の内容はhttps://spherical-harmonics.hateblo.jp/entry/Kyodai/2025/Rikei_1_2より取得しました。


2025年(令和7年)京都大学-数学(理系)[1]問2

2025.03.02記

[1] 問2 次の定積分の値を求めよ.
(1) \displaystyle\int_0^{\sqrt{3}}\dfrac{x\sqrt{x^2+1}+2x^3+1}{x^2+1}\, dx
(2) \displaystyle\int_0^\frac{\pi}{2}\sqrt{\dfrac{1-\cos x}{1+\cos x}}\, dx

2025.03.02記
(2)の式変形は X で定期的に見る.

[解答]
(1) \displaystyle\int_0^{\sqrt{3}}\dfrac{x\sqrt{x^2+1}+2x^3+1}{x^2+1}\, dx=\displaystyle\int_0^{\sqrt{3}}\left(\dfrac{x}{\sqrt{x^2+1}}+2x-\dfrac{2x}{x^2+1}+\dfrac{1}{x^2+1}\right)\, dx=\Bigl[\sqrt{x^2+1}+x^2-\log(x^2+1)\Bigr]_0^{\sqrt{3}}+
\Bigl[\theta\Bigr]_0^{\sqrt{\pi/3}}=(2-1)+(3-0)-(\log 4-\log 1)+\left(\dfrac{\pi}{3}-0\right)=4-2\log 2+\dfrac{\pi}{3}
となる.

(2) \displaystyle\int_0^\frac{\pi}{2}\sqrt{\dfrac{1-\cos x}{1+\cos x}}\, dx=\displaystyle\int_0^\frac{\pi}{2}\left|\tan\dfrac{x}{2}\right|\, dx=\displaystyle\int_0^\frac{\pi}{2}\tan\dfrac{x}{2}\, dx=\Bigl[-2\log \left|\cos\dfrac{x}{2}\right|\Bigr]_0^{\frac{\pi}{2}}=-2\log\dfrac{1}{\sqrt{2}}=\log 2
となる.




以上の内容はhttps://spherical-harmonics.hateblo.jp/entry/Kyodai/2025/Rikei_1_2より取得しました。
このページはhttp://font.textar.tv/のウェブフォントを使用してます

不具合報告/要望等はこちらへお願いします。
モバイルやる夫Viewer Ver0.14