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積分解説24

120
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2020/12/14にツイートした積分です。

https://twitter.com/sounansya_29/status/1338416268429250560?s=21

0arctanx2x2dx=π2

0arctan2xx2dx=πlog2

[解説]

0arctanx2x2dx=120arctantttdt     (t=x2)=[arctantt]0+01t(1+t2)dt=0π21tanθdθ     (t=tanθ)=0π2sin12θcos12θdθ=12B(14,34)=12Γ(14)Γ(34)=π2sinπ4=π2          

0arctan2xx2dx=[arctan2xx]0+20arctanxx(1+x2)dx=20π2xtanxdx=2[xlogsinx]0π220π2logsinxdx=0π2logsinxdx0π2logcosxdx=0π2(logsin2xlog2)dx=π2log2120πlogsinxdx=π2log20π2logsinxdx=πlog2          

以上で2つの積分が証明されました。

投稿日:20201215
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神鳥奈紗
神鳥奈紗
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遭難者です.高専1年です.MZV,級数,積分をメインにやっています.

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