解決済み

数Ⅲ置換積分についての質問です。

(22)4x2dx∫(-2 \to 2) \sqrt{4 - x^2} dx

を積分すると2πになりますが

4x2=t4 - x^2 = tとおいて置換積分すると

積分区間がどちらも00となって

値が00になってしまいます

何が間違っているのでしょうか?

ベストアンサー

ベストアンサー

1つのttの対して、2つのxxが対応しているため、上手くいきません。

グラフを考えると腑に落ちるのではないでしょうか。


ちなみに、画像のように考えると区間についてはクリアできますが、式の置き換えについてはdt=2xdtdt=-2xdt2x-2xがうまく行かず、いずれにしても行き詰まってしまいます。

ちなみにこれはとても有名な積分ですので、計算方法はしっかりマスターしておくことをお勧めします。

半径2の円の面積を求める公式を利用してその半円を求めるか、置換積分を使って解きたい場合はx=2sinθx=2sinθと置くと求めることができます。


他に気になることがあれば、追加で質問していただければ分かる範囲でお答えします。

質問者からのお礼コメント

質問者からのお礼コメント

ありがとうございます

いつも置換積分をするときに疑問に思っていたので助かりました

またよろしければ教えてくださると助かります(* ᴗ ᴗ)⁾⁾

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