質問<229>
「「積分」」
日付 2000/2/18
質問者 水島愛


積分の質問に答えてくれてありがとうございます。今回もよ
ろしくおねがいします。logや三角関数の積分で、ややこし
い問題が多く、なかなか解けない問題が多く困ってます。

次の関数を積分せよ。
1、(1÷x)logx
2、cosx^5sinx
3、e^x÷(e^x+1)
4、x+1÷cos^3x

お返事(武田)
日付 2000/2/19
回答者 武田


問1
∫(\(\frac{1}{x}\))logxdx
logx=tとおくと、(\(\frac{1}{x}\))dx=dt
∫(\(\frac{1}{x}\))logxdx=∫tdt=t2/2+C

 (logx)2
=─────+C ……(答)
   2

問2
∫cos5x・sinxdx
cosx=tとおくと、-sinxdx=dt
∫cos5x・sinxdx=∫t5(-1)dt
=-∫t5dt=-t6/6+C

  cos6
=-────+C ……(答)
   6

問3
  ex
∫────dx
 ex+1
x=tとおくと、exdx=dt
  ex       dt
∫────dx=∫────=log|t+1|+C
 ex+1     t+1
=log|ex+1|+C ……(答)

問4
     1      x2
∫(x+────)dx=──+P
    cos3x     2

    1        1    1
P=∫───dx=∫\(\sqrt{\quad}\)(───)・───dx
   cos3x      cos2x  cos2

             1
 =∫\(\sqrt{\quad}\)(1+tan2x)・───dx
            cos2
           1
tanx=tとおくと、────dx=dt
          cos2
P=∫\(\sqrt{\quad}\)(1+t2)dt=∫\(\sqrt{\quad}\)(t2+1)dt
 =(\(\frac{1}{2}\)){t\(\sqrt{\quad}\)(t2+1)+log(t+\(\sqrt{\quad}\)(t2+1))}+C
  1
 =─{tanx\(\sqrt{\quad}\)(tan2x+1)+log(tanx+\(\sqrt{\quad}\)(tan2x+1))}+C
  2
  1      1        1
 =─{tanx・───+log(tanx+───)}+C
  2     cosx       cosx

     1
∫(x+───)dx
    cos3

 x2 1      1         1
=─+─{tanx・───+log(tanx+───)}+C……(答)
 2 2     cosx       cosx