数式で独楽する

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定積分の置換積分

不定積分の置換積分は、
変数xを x=g(t)と置くと
\begin{equation}
\int f(x) dx = \int f(g(t)) \frac{dx}{dt} dt = \int f(g(t)) g'(t) dt
\end{equation}
となるものです。

これに対し、定積分の置換積分は次のようになります。

積分 \displaystyle \int_a^b f(x)dxにおいて、
変数xをx=g(t)にて変数tに変換でき、
変換xが区間[a, b]を変化するときに変数tも区間 [\alpha, \beta]を単調に変化し、
かつg'(t)が連続ならば、
\begin{equation}
\int_a^b f(x) dx = \int_\alpha^\beta f(g(t)) g'(t) dt
\end{equation}

積分においても、適切な置換を行えば積分が容易になることがあります。

こちらの記事でも、その例を見ることができます。
角の大きさを表現する その2 - 数式で独楽する
角の大きさを表現する その3 - 数式で独楽する