証明問題です。
インテグラルの (1/(1+\(T^{2}\)))dt=-iln((1+it)/(1-it))
i=ルート-1
t=iu として 分母をパーシャルフラクションとして
解きなさい。
証明問題です。
インテグラルの (1/(1+\(T^{2}\)))dt=-iln((1+it)/(1-it))
i=ルート-1
t=iu として 分母をパーシャルフラクションとして
解きなさい。
1 1+it
∫────dt=-i・ln──── を証明せよ。
1+t2 1-it
t=iuとおくと、dt=idu。部分分数分解(partial-fraction)より、
部分的 分数
↓
1 1 1 1
左辺=∫────・idu=i・∫─(───+───)du
1-u2 2 1-u 1+u
1 -1 1
=─i∫(-───+───)du
2 1-u 1+u
1
=─i(-ln|1-u|+ln|1+u|)+C
2
1 |1+u|
=─i・ln─────+C
2 |1-u|
it=i2 uより、u=-it
1 |1+(-it)|
左辺=─i・ln─────────+C
2 |1-(-it)|
1 |1-it|
=─i・ln──────+C
2 |1+it|
lnはlogeのこと。分母と分子を逆にして、
A B B
ln─=ln(─)-1=-1・ln─
B A A
より、
1 |1-it| 1-it
左辺=-─i・ln──────+C≠-i・ln────=右辺
2 |1+it| 1+it
どうも右辺まで行き着かない。積分定数や係数の1/2や絶対値記号||
はどうなるのだろうか?