早稲田大学 創造理工学研究科 経営システム工学専攻 2015年8月実施 微积分
Author
思齐塾, 祭音Myyura
Description
a>1 に対し、次の不定積分 (indefinite integral)を求めよ.
I=∫x2axdx
题目描述
设 a>1,求不定积分
I=∫x2axdx.
Kai
Let's solve the integral I=∫x2axdx using integration by parts.
Recall that ∫udv=uv−∫vdu .
Let u=x2 and dv=axdx . Then du=2xdx and v=∫axdx=lnaax .
So, I=x2lnaax−∫lnaax2xdx=lnax2ax−lna2∫xaxdx .
Now, we need to solve the integral ∫xaxdx . Let u=x and dv=axdx . Then du=dx and v=lnaax .
∫xaxdx=xlnaax−∫lnaaxdx=lnaxax−lna1∫axdx=lnaxax−lna1lnaax=lnaxax−(lna)2ax .
Substitute this back into the expression for I :
I=lnax2ax−lna2(lnaxax−(lna)2ax)=lnax2ax−(lna)22xax+(lna)32ax+C .
Thus, the integral is:
I=ax(lnax2−(lna)22x+(lna)32)+C .