定積分 $\int_{1}^{2} \frac{1}{(x+1)^2} dx$ の値を求め、指定された形式 $\frac{C}{D}$ で答える問題です。

解析学定積分積分計算積分
2025/5/31

1. 問題の内容

定積分 121(x+1)2dx\int_{1}^{2} \frac{1}{(x+1)^2} dx の値を求め、指定された形式 CD\frac{C}{D} で答える問題です。

2. 解き方の手順

まず、積分を計算します。
(x+1)2dx=(x+1)1+C=1x+1+C\int (x+1)^{-2} dx = -(x+1)^{-1} + C = -\frac{1}{x+1} + C
ここで、CCは積分定数です。
次に、定積分の範囲[1, 2]で評価します。
121(x+1)2dx=[1x+1]12=12+1(11+1)=13+12\int_{1}^{2} \frac{1}{(x+1)^2} dx = \left[-\frac{1}{x+1}\right]_1^2 = -\frac{1}{2+1} - \left(-\frac{1}{1+1}\right) = -\frac{1}{3} + \frac{1}{2}
最後に、分数を計算します。
13+12=2+36=16-\frac{1}{3} + \frac{1}{2} = \frac{-2+3}{6} = \frac{1}{6}

3. 最終的な答え

16\frac{1}{6}
したがって、A=1, B=x+1, C=1, D=6 となります。

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