質問<2776>2005/12/21
from=マイケル
「積分」


x≧1のとき、e^(-x^2)≦xe^(-x^2)であることを用いて、次の不等式を示せ。
∫[0,∞]e^(-x^2)dx<1+(1/2e)
という問題に苦労してます・・。宜しくお願い致します。

★希望★完全解答★

お便り2005/12/22
from=UnderBird


∫[0,∞]e^(-x^2)dx
=∫[0,1]e^(-x^2)dx+∫[1,∞]e^(-x^2)dx
第2項に与えられた関係式を用いる
=∫[0,1]e^(-x^2)dx+∫[1,∞]xe^(-x^2)dx

第1項目は被積分関数y=e^(-x^2)はx>0で減少関数(微分してみればわかる)
なので、e^(-x^2)≦1

第2項目は積分できて-0.5e^(-x^2)だから、その値は
1/(2e)

以上のことから、∫[0,∞]e^(-x^2)dx<1+(1/2e)
を導ける。
注)1/2eは1/(2e)と解釈でよろしいのですよね。


お便り2006/3/22
from=/で