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記事No.39105に関するスレッドです

(No Subject) / アイス
画像の問題の答えはこれで合っていますか?
(2)はtに置き換えた解き方でやりたいのですが、よく分からないので教えて下さると助かります。お願いします。

No.39105 - 2016/09/25(Sun) 09:55:26

Re: / angel
(1)
2行目の∫が余分ですが、計算・答えに特に問題はないです。

(2)
先にxのままで解く方法を。

 ∫x(1-x)^4 dx
 =∫(1-(1-x))(1-x)^4 dx
 =∫( (1-x)^4 - (1-x)^5 )dx
 =-1/5・(1-x)^5 + 1/6・(1-x)^6 + C
 = -1/30・(1+5x)(1-x)^5 + C
 ※ 1/30・(5x+1)(x-1)^5 + C でもいいです

次に t=1-x と置換する方法です。

 まず t=1-x より x=1-t, dx/dt=-1
 ∫x(1-x)^4 dx
 = ∫(1-t)t^4・dx/dt dt  ← x=1-t, 1-x=t により置換
 = ∫(t-1)t^4 dt    ← dx/dt=-1 を適用
 = ∫( t^5-t^4 )dt
 = 1/6・t^6 - 1/5・t^5 + C
 = 1/30・(5t-6)t^5 + C
 = 1/30・(5(1-x)-6)(1-x)^5 + C  ← t=1-x によりxの式に戻す
 = -1/30・(1+5x)(1-x)^5 + C

No.39106 - 2016/09/25(Sun) 10:25:26

Re: / アイス
(2)の先にxのままで解く方法で
2つ目の=の式がなぜそうなるか分かりません。

No.39107 - 2016/09/25(Sun) 10:56:06

Re: / angel
x → 1-(1-x) の部分ですね。

目的は3行目のように、「(1-x)の○乗」だけの形に持っていくことです。なので、裸の x が残っているのは都合が悪い。
そこで、x から (1-x) を使った形にすることを考えて、1-(1-x) という形を持ってきています。
※仰々しく言うなら、x=a(1-x)+b という恒等式が成立するには 、係数を比較して a=-1,b=1 なので、x=-(1-x)+1 ということ。

No.39109 - 2016/09/25(Sun) 11:49:47