三角関数の積分、再び [ネコ騙し数学]
三角関数の積分、再び
これを知っておけば、「三角関数の微分・積分で困ることはない」という最終兵器といえる方法をやるにゃ。
まず、三角関数で最も基本的な関係
この両辺をで割ると
そして、cosの倍角公式。
で、この2θをxとすると、半角公式になる。
これで準備が整った。
とすると、②から
となり、③から
となる。そして、①にこの結果を代入すると、
また、
となる。
ということで、
として計算できる。
前回、
という積分が出たけれど、これは三角関数の積分の最後の切り札である⑨式から出てくるんだケロ。
とおくと
ここで、
とし、
となって、
となり、
という結果になる。
言っておきますが、この積分の仕方は三角関数の積分の最終手段。
たとえば、∫sinxdxのような積分に使うと、
となって、
と違うんじゃないか(・・?
ということになる。
この②つの式は、少し見掛けは違うけれど、同じものなんだケロ。(A)に④を使うと
だから、
となる。
(A)の左辺を微分すると、
になるので、これがsinxの原始関数であることは間違いがない。そして、原始関数同士には定数分の違いがあるので、矛盾しない。
微分・積分の計算で困ったことがあったならば、
ねむねこ幻想郷の
原始関数の表
http://nemuneko-gensokyou.blog.so-net.ne.jp/2015-03-30-3
や
初等関数の微分
http://nemuneko-gensokyou.blog.so-net.ne.jp/2015-03-30-1
を見るにゃ。
これはそのために作ったにゃ。
そして、三角関数に関する公式は
ねこ騙し数学公式集
http://nemuneko-gensokyou.blog.so-net.ne.jp/2015-03-31-1
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