質問<616>2001/8/26
from=yuasa
「二重積分」


1 1 ____
∫{∫√y2+1dy}dx 
0 x

答えは 1   _
    ―(2√2 -1)
    3

なのですが、できません。
y2はyの2乗です。


お返事2001/8/29
from=武田


1 1
∫{∫√(y2 +1)dy}dx 
0 x

   1      1                                              1
=∫dx・[―{y√(y2 +1)+1・log|y+√(y2 +1)|}]
   0      2                                              x

   1      1                         1
=∫dx・[―(√2+log|1+√2|)-―{x√(x2 +1)+log|x+√(x2 +1)|}]
   0      2                         2

   1  1                         1
=∫[―(√2+log|1+√2|)-―{x√(x2 +1)+log|x+√(x2 +1)|}]dx
   0  2                         2

  (注1)∫3x√(x2 +1)dx=√(x2 +1)3 +C

  (注2)∫log|x+√(x2 +1)|dx=xlog|x+√(x2 +1)|-√(x2 +1)+C

    x                         1   1                                                         1
=[―(√2+log|1+√2|)-―{―√(x2 +1)3 +x・log|x+√(x2 +1)|-√(x2 +1)}]
    2                         2   3                                                         0

  1                         1   1                               1  1
=―(√2+log|1+√2|)-―(―・2√2+log|1+√2|-√2)+―(―-1)
  2                         2   3                               2  3

 √2 1         √2  1         √2 1
=――+―log|1+√2|-―――-――log|1+√2|+――-―
 2  2         3   2         2  3

 2   1 2√2-1
=―√2-―=――――― ………(答)
 3   3   3