与えられた定積分 $\int_0^{\sqrt{3}/2} \frac{dx}{\sqrt{1-x^2}}$ を計算します。

解析学積分定積分逆三角関数
2025/7/25
画像に写っている4つの積分のうち、2番目の積分 03/2dx1x2\int_0^{\sqrt{3}/2} \frac{dx}{\sqrt{1-x^2}} を解きます。

1. 問題の内容

与えられた定積分 03/2dx1x2\int_0^{\sqrt{3}/2} \frac{dx}{\sqrt{1-x^2}} を計算します。

2. 解き方の手順

dx1x2=arcsin(x)+C\int \frac{dx}{\sqrt{1-x^2}} = \arcsin(x) + C であることを利用します。ここで、CCは積分定数です。
したがって、定積分は次のようになります。
03/2dx1x2=arcsin(x)03/2\int_0^{\sqrt{3}/2} \frac{dx}{\sqrt{1-x^2}} = \arcsin(x) \Big|_0^{\sqrt{3}/2}
arcsin(32)=π3\arcsin(\frac{\sqrt{3}}{2}) = \frac{\pi}{3} であり、arcsin(0)=0\arcsin(0) = 0 なので、
03/2dx1x2=π30=π3\int_0^{\sqrt{3}/2} \frac{dx}{\sqrt{1-x^2}} = \frac{\pi}{3} - 0 = \frac{\pi}{3}

3. 最終的な答え

π3\frac{\pi}{3}

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