次の不定積分を計算し、与えられた形式になるように定数の値を求めます。 $\int \frac{2}{\sqrt{4-x^2}} dx = [ケ] \times \sin^{-1} \frac{x}{[コ]} + C$

解析学不定積分積分逆三角関数
2025/6/19

1. 問題の内容

次の不定積分を計算し、与えられた形式になるように定数の値を求めます。
24x2dx=[]×sin1x[]+C\int \frac{2}{\sqrt{4-x^2}} dx = [ケ] \times \sin^{-1} \frac{x}{[コ]} + C

2. 解き方の手順

まず、不定積分を計算します。
24x2dx\int \frac{2}{\sqrt{4-x^2}} dx
積分定数を除いて、 1a2x2dx=sin1xa\int \frac{1}{\sqrt{a^2 - x^2}} dx = \sin^{-1} \frac{x}{a} という公式を利用します。
今回の問題では、a2=4a^2 = 4 なので、a=2a = 2 となります。
したがって、
14x2dx=sin1x2+C1\int \frac{1}{\sqrt{4 - x^2}} dx = \sin^{-1} \frac{x}{2} + C_1C1C_1 は積分定数)
これより、与えられた積分は、
24x2dx=214x2dx=2sin1x2+C\int \frac{2}{\sqrt{4-x^2}} dx = 2 \int \frac{1}{\sqrt{4-x^2}} dx = 2 \sin^{-1} \frac{x}{2} + CC=2C1C = 2C_1 は積分定数)
よって、 []=2[ケ] = 2 であり、 []=2[コ] = 2 となります。

3. 最終的な答え

[]=2[ケ] = 2
[]=2[コ] = 2

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