質問<2861>2006/1/16
from=のん
「重積分」


∬e^(2x+3y)dxdy D={(x,y)|0≦x≦2y+1≦9、0≦y≦x+2≦5}の範囲を
どう求めたらいいかわかりません。どなたか教えてください。

★希望★完全解答★

お返事2006/1/19
from=武田



領域Dは上のすべての直線に囲まれた部分だから、

∬e^(2x+3y)dxdy

 1  x+2        2  x+2        3  4
=∫dx∫ e^(2x+3y)dy+∫dx∫ e^(2x+3y)dy+∫dx∫ e^(2x+3y)dy
 0  0         1 (x-1)/2       2 (x-1)/2

 1   e^(2x+3y) x+2  2   e^(2x+3y) x+2
=∫dx[―――――]  +∫dx[―――――]
 0     3  0   1     3  (x-1)/2

         3 e^(2x+3y) 4
        +∫[―――――]
         2   3  (x-1)/2

 1  e^{2x+3(x+2)}    e^(2x)
=∫(―――――――― - ―――― )dx
 0   3         3

   2  e^{2x+3(x+2)}    e^{2x+3(x-1)/2}
  +∫(―――――――― - ――――――――― )dx
   1   3            3

     3  e^{2x+3(4)}    e^{2x+3(x-1)/2}
    +∫(――――――― - ――――――――― )dx
     2   3           3

 1  e^(5x+6)   e^(2x)
=∫(――――― - ―――― )dx
 0   3      3

   2  e^(5x+6)   e^{(7x-3)/2}
  +∫(――――― - ――――――― )dx
   1   3        3

     3  e^(2x+12)    e^{(7x-3)/2}
    +∫(―――――― - ――――――― )dx
     2   3         3

    e^(5x+6)   e^(2x)  1
=[ ――――― - ―――― ]
    15      6   0

      e^(5x+6)   2e^{(7x-3)/2} 2
  +[ ――――― - ――――――― ]
      15       21    1

        e^(2x+12)    2e^{(7x-3)/2} 3
    +[ ―――――― - ―――――――― ]
         6         21    2

    e^11    e^2      e^6    1
=( ―――― - ――  )-(――― - ―― )
    15     6      15    6

      e^16    2e^(11/2)     e^11   2e^2
  +( ―――― - ―――――― )-(――― - ――― )
      15     21        15    21

        e^18   2e^9    e^16    2e^(11/2)
    +( ――― - ――― )-(――― - ―――――― )
        6    21      6      21

 -3   -1   1 -3    1    -2
=――e^2+――e^6+―+――e^16+――e^18+――e^9
 42   15   6 30    6    21

 -1   -1   1 -1    1    -2
=――e^2+――e^6+―+――e^16+――e^18+――e^9
 14   15   6 10    6    21

 e^18    e^16   2e^9   e^6   e^2   1
=――― - ――― - ――― - ―― - ―― + ― ……(答)
  6     10    21   15   14   6