次の2重積分を計算します。 $\int_{0}^{\pi}\int_{0}^{\pi-y} \sin(x+y) \, dx \, dy$

解析学積分多重積分二重積分三角関数
2025/6/12

1. 問題の内容

次の2重積分を計算します。
0π0πysin(x+y)dxdy\int_{0}^{\pi}\int_{0}^{\pi-y} \sin(x+y) \, dx \, dy

2. 解き方の手順

まず、xx に関する積分を行います。
0πysin(x+y)dx=[cos(x+y)]0πy=cos(π)+cos(y)=1+cos(y)\int_{0}^{\pi-y} \sin(x+y) \, dx = [-\cos(x+y)]_{0}^{\pi-y} = -\cos(\pi) + \cos(y) = 1 + \cos(y)
次に、yy に関する積分を行います。
0π(1+cos(y))dy=[y+sin(y)]0π=(π+sin(π))(0+sin(0))=π+000=π\int_{0}^{\pi} (1 + \cos(y)) \, dy = [y + \sin(y)]_{0}^{\pi} = (\pi + \sin(\pi)) - (0 + \sin(0)) = \pi + 0 - 0 - 0 = \pi

3. 最終的な答え

π\pi

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