与えられた微分方程式 $y' = \cos x$ を初期条件 $x = \pi$, $y = 1$ のもとで解く問題です。

解析学微分方程式積分初期条件
2025/7/25

1. 問題の内容

与えられた微分方程式 y=cosxy' = \cos x を初期条件 x=πx = \pi, y=1y = 1 のもとで解く問題です。

2. 解き方の手順

まず、微分方程式 y=cosxy' = \cos x を積分して、一般解を求めます。
y=cosxy' = \cos xxx について積分すると、
y=cosxdx=sinx+Cy = \int \cos x \, dx = \sin x + C
となります。ここで、CC は積分定数です。
次に、初期条件 x=πx = \pi, y=1y = 1 を代入して、CC の値を決定します。
y=sinx+Cy = \sin x + Cx=πx = \pi, y=1y = 1 を代入すると、
1=sinπ+C1 = \sin \pi + C
1=0+C1 = 0 + C
C=1C = 1
となります。
したがって、C=1C=1 を一般解 y=sinx+Cy = \sin x + C に代入すると、
y=sinx+1y = \sin x + 1
が得られます。

3. 最終的な答え

y=sinx+1y = \sin x + 1