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書記が数学やるだけ#247 部分積分,置換積分

部分積分,置換積分の原理についていくつか触れてみる。


問題

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以前の問題について:




説明

部分積分の仕組みは,積の微分と比べるとわかりやすい。

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Taylorの公式について,部分積分による証明も大事である。

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置換積分は,合成関数の微分を比べるとわかりやすい。

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解答

部分積分の繰り返しにより,Taylorの公式が証明できる。

数学やるだけ解答#247_page-0001


数学やるだけ解答#247_page-0002


あとは剰余項を目当ての形に変形する。

数学やるだけ解答#247_page-0003


部分積分の繰り返しによる同形出現を使う。

数学やるだけ解答#247_page-0004


本問はここからが本題かもしれない。一次近似はTaylorの公式を途中で打ち切って導出できる。

数学やるだけ解答#247_page-0005


置換積分について,一回証明しておく。

数学やるだけ解答#247_page-0006


具体例を一つ,極限は最後に考える。

数学やるだけ解答#247_page-0007


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