数学 積分 2018/5 Yuji.W

☆ 積分 1/(A-B*x)^(3/2) x/(A-B*x)^(3/2)

◎ 積分 1/(A-B*x)^(3/2) x/(A-B*x)^(3/2)

◇ ベクトル <A> 内積 * 外積 # 10^x=Ten(x) 微分 ;x 時間微分 ' 積分 $
 
ネイピア数 e e^x=exp(x) i^2=-1 e^(i*x)=exp(i*x)=expi(x)

〓 関数 〓 

x

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

root(1-x)

1

0.89

0.77

0.63

0.44

0

1/root(1-x)

1

1.12

1.29

1.58

2.24

1/(1-x)^(3/2)

1

1.40

2.15

3.95

11.18

x/(1-x)^(3/2)

0

0.28

0.86

2.37

8.94

◆ 関数 f(x) 台形 [原点,(0.2,0),(0.2,f(0.2)),(0,f(0))] 台形の面積 S[f(x)]

S[f(x)]=[f(0)+f(0.2)]*0.2/2=[f(0)+f(0.2)]/10

 S[1/root(1-x)]=(1+1.12)/10=0.212

 S[1/(1-x)^(3/2)]=(1+1.40)/10=0.24

 S[x/(1-x)^(3/2)]=(0+0.28)/10=0.028

〓 微分 〓 

■ [root(A-B*x)];x=(1/2)*(-B)/root(A-B*x)=-(B/2)/root(A-B*x) _

■ [1/root(A-B*x)];x
=-{[root(A-B*x)];x}/(A-B*x)
=+[(B/2)/root(A-B*x)]/(A-B*x)
=(B/2)/(A-B*x)^(3/2)

》[1/root(A-B*x)];x=(B/2)/(A-B*x)^(3/2) _

■ [x/root(A-B*x)];x=1/root(A-B*x)+(B/2)*x/(A-B*x)^(3/2) _

〓 積分 〓 

◎ 微分の結果を元に、

■ ${dx/root(A-B*x)}=-(2/B)*root(A-B*x)+積分定数 _

■ ${dx/(A-B*x)^(3/2)}=(2/B)/root(A-B*x)+積分定数 _

■ [x/root(A-B*x)];x=1/root(A-B*x)+(B/2)*x/(A-B*x)^(3/2)

 x/(A-B*x)^(3/2)=(2/B)*x/root(A-B*x)];x-(2/B)/root(A-B*x)

積分すると、

 ${x*dx/(A-B*x)^(3/2)}
=(2/B)*x/root(A-B*x)-(2/B)*${dx/root(A-B*x)}+積分定数
=(2/B)*x/root(A-B*x)+(2/B)^2*root(A-B*x)+積分定数
=(2/B)*[x+(2/B)*(A-B*x)]/root(A-B*x)+積分定数
=(2/B^2)*(2*A-B*x)/root(A-B*x)+積分定数

》${x*dx/(A-B*x)^(3/2)}=(2/B^2)*(2*A-B*x)/root(A-B*x)+積分定数 _

〓 積分 1/(A-B*x)^(3/2) x/(A-B*x)^(3/2) 〓 

■ ${dx/root(A-B*x)}=-(2/B)*root(A-B*x)+積分定数

■ ${dx/(A-B*x)^(3/2)}=(2/B)/root(A-B*x)+積分定数

■ ${x*dx/(A-B*x)^(3/2)}=(2/B^2)*(2*A-B*x)/root(A-B*x)+積分定数

〓 {計算例}定積分 〓 

◎ 微分の結果を元に、

■ ${dx/root(1-x)}[x:0~0.2]
=-2*[root(1-x)][x:0~0.2]
=-2*[root(0.8)-root(1)]
=-2*(-0.106)
=0.212

※ 台形に近似すると 0.212 であった

■ ${dx/(1-x)^(3/2)}[x:0~0.2]
=[2/root(1-x)][x:0~0.2]
=2*[1/root(0.8)-1]
=2*0.118
=0.236

※ 台形に近似すると 0.24 であった

■ ${x*dx/(1-x)^(3/2)}[x:0~0.2]
=2*[(2-x)/root(1-x)][x:0~0.2]
=2*[1.8/root(0.8)-2]
=2*0.0125
=0.025

※ 台形に近似すると 0.028 であった

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