次の図の面積S1とS2が等しくなるときの
aの値を求めよ。

次の図の面積S1とS2が等しくなるときの
aの値を求めよ。

0からaまでの面積S1は四分円の半分だから
4×2×S1=π・12
S1=π/8
積分より
a
∫ \(\sqrt{\quad}\)(1-x2)dx=π/8
0
また、不定積分の公式
∫ \(\sqrt{\quad}\)(1-x2)dx=\(\frac{1}{2}\){x\(\sqrt{\quad}\)(1-x2)+sin-1x}+C
より、
a
【\(\frac{1}{2}\){x\(\sqrt{\quad}\)(1-x2)+sin-1x}】 =π/8
0
a\(\sqrt{\quad}\)(1-a2)+sin-1a=π/4
この後の解き方が分からない。だれかアドバイスを!
変形の計算ができないので、BASICで計算してみました。
(ソフト「n88互換BASIC for Windows」を利用)
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10 cls
20 DEF FNF(x)=sqr(1-\(x^{2}\))
30 pai=3.14159265358979323846
40 T=pa\(\frac{i}{8}\)
50 h=0.0001
60 s=0
70 for i=0 to 1 step h
80 s=s+FNF(i)*h
90 if T-s <= 0 then goto 110
100 next i
110 print "T=";T
120 print "s=";s
130 print "a=";i
140 end
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実行した結果は
T=0.392699081698724
s=0.392728267709454
a=0.403899999999972
です。
aの値は0.4039であろう!