質問<1064>2003/1/12
from=あき
「定積分の問題」
もう一問わからない問題があるんです。 理解したいので、できるだけ分かりやすいお返事いただきたいです。 お願いします。 ∫ -∞→∞ eの(-x2乗) dx です。 かなり読みにくいです。 eのマイナスエックス2乗です。 お願いします。
お便り2003/1/13
from=juin
S=Integral(exp(-x^2))dx*Integral(exp(-y^2))dy =Integral(exp(-x^2-y^2))dxdy x=r*cos(t),y=r*sin(t) then dxdy=rdrdt S=Integral(exp(-r^2)r)drdt=Pi Then S=Sqrt(Pi)
お返事2003/1/14
from=武田
ガンマ関数の次の公式から求めると便利である。
α、m、nは正の定数とすると、
m=0、α=1、n=2より、
………(答)
お便り2003/1/14
from=phaos
留数を用いる方法もある。 与式^2 = ∫_(-∞)^∞ e^(-x^2) dx ∫_(-∞)^∞ e^(-y^2) dy = ∫∫_(R^2) e^(-(x^2 + y^2)) dxdy … 極座標に変換 = ∫∫_(R^2) e^ (-r^2) rdrdθ = [θ]_0^(2π)[-e^(-r^2)/2]_0^∞ = π. だから ∫_(-∞)^∞ e^(-x^2) dx = √π.
お便り2003/1/21
from=あき
<1064>で質問したあきですが、 Γ(1/2)=√π にどうしてなるのかがわからないんです。お願いします。
お返事2003/1/21
from=武田
ガンマ関数の定義は、です。
1 ∞ -1/2 -x Γ(―)=∫ x e dx 2 0
置換積分をする。とおくと、
上のjuinさんとphaosさんの解答にあるように、より、
となる。
しかし、この展開は、「卵か鶏か」の論理になるので、
公式としてを覚えているときに使ってください。
ふつうはガンマ関数を使わないで、解いた方がよいですね。