積分とその応用
積分とその応用
重積分⑦-1【極座標による変数変換】（高専数学 微積II，数検1級1次解析対応）
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#大学入試過去問(数学)#数学検定・数学甲子園・数学オリンピック等#積分とその応用#定積分#面積・体積・長さ・速度#学校別大学入試過去問解説(数学)#数学検定#数学検定1級#数学(高校生)#数Ⅲ#高専(高等専門学校)
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ますただ
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変数変換(極座標)
$x=rcosθ$ $y=rsinθ$
$∬_D f(x,y)dxdy=∬_D f(rcosθ,rsinθ)rdrdθ$
(1)$∬_D \sqrt{x^2+y^2}dxdy$
$D : 4 \leqq x^2+y^2 \leqq 9$
(2)$∬_D sin\sqrt{x^2+y^2}dxdy$
$D : x^2+y^2 \leqq x^2$
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変数変換(極座標)
$x=rcosθ$ $y=rsinθ$
$∬_D f(x,y)dxdy=∬_D f(rcosθ,rsinθ)rdrdθ$
(1)$∬_D \sqrt{x^2+y^2}dxdy$
$D : 4 \leqq x^2+y^2 \leqq 9$
(2)$∬_D sin\sqrt{x^2+y^2}dxdy$
$D : x^2+y^2 \leqq x^2$
【数Ⅲ-174】曲線の長さ①(基本編)
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#微分とその応用#積分とその応用#微分法#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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とある男が授業をしてみた
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数Ⅲ(曲線の長さ①・基本編)
ポイント
曲線$y=f(x) a \leqq x \leqq b$の長さ$L$は $L=$ ①
②$y=x \sqrt{x}(0 \leqq x \leqq \frac{4}{3})$の長さを求めよ。
③$y=\frac{1}{2}x^2-\frac{1}{4}\log x(1 \leqq x \leqq e)$の長さを求めよ。
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数Ⅲ(曲線の長さ①・基本編)
ポイント
曲線$y=f(x) a \leqq x \leqq b$の長さ$L$は $L=$ ①
②$y=x \sqrt{x}(0 \leqq x \leqq \frac{4}{3})$の長さを求めよ。
③$y=\frac{1}{2}x^2-\frac{1}{4}\log x(1 \leqq x \leqq e)$の長さを求めよ。
【数Ⅲ-173】積分と体積④(媒介変数表示編)
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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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とある男が授業をしてみた
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数Ⅲ(積分と体積④・媒介変数表示編)
①$0 \leqq θ \leqq \frac{\pi}{2}$の区間において、
曲線$x=\sinθ,y＝\sin2θ$と$x$軸で囲まれた図形を、$x$軸のまわりに1回転させてできる回転体の体積を求めよ。
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数Ⅲ(積分と体積④・媒介変数表示編)
①$0 \leqq θ \leqq \frac{\pi}{2}$の区間において、
曲線$x=\sinθ,y＝\sin2θ$と$x$軸で囲まれた図形を、$x$軸のまわりに1回転させてできる回転体の体積を求めよ。
17愛知県教員採用試験（数学：10-(2) x軸回転体）
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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#その他#数学(高校生)#数Ⅲ#教員採用試験
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ますただ
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$\boxed{10}$(2)
図形$C: x^2+(y-3)^2 \leqq 4$
をx軸を中心にした回転体の体積Vを求めよ。
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$\boxed{10}$(2)
図形$C: x^2+(y-3)^2 \leqq 4$
をx軸を中心にした回転体の体積Vを求めよ。
重積分③【積分領域の工夫】（高専数学 微積II，数学検定1級解析）
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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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ますただ
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ex1
$∬_D x^2y dx dy$
$D : x \geqq 0, y \geqq 0, x^2+y^2 \leqq 1 $
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ex1
$∬_D x^2y dx dy$
$D : x \geqq 0, y \geqq 0, x^2+y^2 \leqq 1 $
【数Ⅲ-172】積分と体積③(放物線と直線編)
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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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とある男が授業をしてみた
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数Ⅲ(積分と体積③・放物線と直線編)
Q
次の放物線と直線とで囲まれた図形を、$x$軸のまわりに回転させてできる立体の体積を求めよ。
①放物線$y=-x^2+3x$、直線$y=x$
②放物線$y=x^2-2x$、直線$y=-x+2$
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数Ⅲ(積分と体積③・放物線と直線編)
Q
次の放物線と直線とで囲まれた図形を、$x$軸のまわりに回転させてできる立体の体積を求めよ。
①放物線$y=-x^2+3x$、直線$y=x$
②放物線$y=x^2-2x$、直線$y=-x+2$
14奈良県教員採用試験（数学：2-(6) y軸回転体・バームクーヘン積分 ）
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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#その他#数学(高校生)#数Ⅲ#教員採用試験
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ますただ
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2⃣-(6)
$y=-x^2+4$とx軸で囲まれた部分をy軸を中心とした回転体の体積Vを求めよ。
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2⃣-(6)
$y=-x^2+4$とx軸で囲まれた部分をy軸を中心とした回転体の体積Vを求めよ。
11神奈川県教員採用試験（数学：11番 重積分）
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#積分とその応用#定積分#その他#数学(高校生)#数Ⅲ#教員採用試験
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$\boxed{11}$ $D=\{ (x,y) |x \geqq 0 , y \geqq 0, x+y \leqq 1 \}$
$∬_Dx^2+y^2 dx dy$を求めよ。
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$\boxed{11}$ $D=\{ (x,y) |x \geqq 0 , y \geqq 0, x+y \leqq 1 \}$
$∬_Dx^2+y^2 dx dy$を求めよ。
15神奈川県教員採用試験（数学：10番 定積分）
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#積分とその応用#定積分#その他#数学(高校生)#数Ⅲ#教員採用試験
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$\boxed{10}$ $\int_0^2 x^3 \sqrt{4-x^2} dx$
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$\boxed{10}$ $\int_0^2 x^3 \sqrt{4-x^2} dx$
13神奈川県教員採用試験（数学：11番 曲線の長さ）
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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#その他#数学(高校生)#数Ⅲ#教員採用試験
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ますただ
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$\boxed{11}$曲線$6y^2=x(2-x)^2 $ $(0 \leqq x \leqq 2)$
の長さlを求めよ。
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$\boxed{11}$曲線$6y^2=x(2-x)^2 $ $(0 \leqq x \leqq 2)$
の長さlを求めよ。
円周率πが無理数であることの証明（数III）
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#関数と極限#積分とその応用#数列の極限#不定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
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ますただ
問題文全文(内容文)：
定理(1947,IvanNiren)
πは無理数である
補題1
${}^∀a \in \mathbb{R}$ , $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } \frac{a^n}{n!}=0$ $(n \in \mathbb{N})$
補題2
$f(x)=\frac{1}{n!}p^nx^n(\pi - x)^n$ $(p,n \in \mathbb{N})$
nが十分大きいとき
$0 < \int_0^{\pi} f(x) dx < 1$
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定理(1947,IvanNiren)
πは無理数である
補題1
${}^∀a \in \mathbb{R}$ , $\displaystyle \lim_{ n \to \infty } \frac{a^n}{n!}=0$ $(n \in \mathbb{N})$
補題2
$f(x)=\frac{1}{n!}p^nx^n(\pi - x)^n$ $(p,n \in \mathbb{N})$
nが十分大きいとき
$0 < \int_0^{\pi} f(x) dx < 1$
11大阪府教員採用試験（数学：2番 微積）
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#微分とその応用#積分とその応用#微分法#定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
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2⃣
(1)$y=x^x(x>0)$
$\frac{dy}{dx}$を求めよ。
(2)$\displaystyle \lim_{ n \to \infty } \frac{1}{\sqrt n}( \frac{1}{\sqrt (n+1)} +\frac{1}{\sqrt (n+2)} + \cdots + \frac{1}{\sqrt (2n)} )$
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2⃣
(1)$y=x^x(x>0)$
$\frac{dy}{dx}$を求めよ。
(2)$\displaystyle \lim_{ n \to \infty } \frac{1}{\sqrt n}( \frac{1}{\sqrt (n+1)} +\frac{1}{\sqrt (n+2)} + \cdots + \frac{1}{\sqrt (2n)} )$
17奈良県教員採用試験（数学：1-4番 微積）
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#積分とその応用#定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
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ますただ
問題文全文(内容文)：
1⃣(4)$f(x)=e^x- \int_0^1t f(t) dt$
関数f(x)を求めよ。
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1⃣(4)$f(x)=e^x- \int_0^1t f(t) dt$
関数f(x)を求めよ。
18愛知県教員採用試験（数学：9番 微分と曲線の長さ）
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#微分とその応用#積分とその応用#微分法#定積分#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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ますただ
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9⃣ $x=\sqrt 3 t^2 , y = \frac{1}{3}t^3-3t$ $(0 \leqq t \leqq 1)$
(1)$\frac{d^2y}{dx^2}$
(2)曲線の長さl
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9⃣ $x=\sqrt 3 t^2 , y = \frac{1}{3}t^3-3t$ $(0 \leqq t \leqq 1)$
(1)$\frac{d^2y}{dx^2}$
(2)曲線の長さl
14東京都教員採用試験（数学：1-6番 区分求積法）
単元：
#積分とその応用#定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
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ますただ
問題文全文(内容文)：
1⃣(6)$\displaystyle \lim_{ n \to \infty } \displaystyle \sum_{k=1}^n \frac{2k}{n^2+k^2}$
$\displaystyle \int_0^1 f(x) dx = \displaystyle \lim_{ n \to \infty } \frac{1}{n}
\displaystyle \sum_{k=1}^n f(\frac{k}{n})$
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1⃣(6)$\displaystyle \lim_{ n \to \infty } \displaystyle \sum_{k=1}^n \frac{2k}{n^2+k^2}$
$\displaystyle \int_0^1 f(x) dx = \displaystyle \lim_{ n \to \infty } \frac{1}{n}
\displaystyle \sum_{k=1}^n f(\frac{k}{n})$
【数Ⅲ-171】積分と体積②(断面積編)
単元：
#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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とある男が授業をしてみた
問題文全文(内容文)：
数Ⅲ(積分と体積②、断面積編)
ポイント
座標が$x$の点を通る$x$軸に垂直な平面による立体の切り口の面積を$S(x)$とするとき、
2平面$x=a$、$x=b$の間にある立体の体積$V$は$V=$①。
②$xy$平面上に2点P$(x,0)$、Q$(x,\sin x)$をとり、PQを斜辺とする直角二等辺三角形PQRを、$x$軸に垂直な平面上に図のようにつくる。
Pが$x$軸上を原点oから点A$(\pi,0)$まで動くとき、この直角二等辺三角形が通過してできる立体の 体積を求めよ。
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数Ⅲ(積分と体積②、断面積編)
ポイント
座標が$x$の点を通る$x$軸に垂直な平面による立体の切り口の面積を$S(x)$とするとき、
2平面$x=a$、$x=b$の間にある立体の体積$V$は$V=$①。
②$xy$平面上に2点P$(x,0)$、Q$(x,\sin x)$をとり、PQを斜辺とする直角二等辺三角形PQRを、$x$軸に垂直な平面上に図のようにつくる。
Pが$x$軸上を原点oから点A$(\pi,0)$まで動くとき、この直角二等辺三角形が通過してできる立体の 体積を求めよ。
18神奈川県教員採用試験（数学：11番 区分求積法）
単元：
#積分とその応用#定積分#数Ⅲ
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問題文全文(内容文)：
$\boxed{11}$
$\displaystyle \lim_{ n \to m } \frac{1}{n} ( \sqrt{\frac{n+1}{n}} + \sqrt{\frac{n+2}{n}} + \cdots +\sqrt{\frac{n+n}{n}})$
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$\boxed{11}$
$\displaystyle \lim_{ n \to m } \frac{1}{n} ( \sqrt{\frac{n+1}{n}} + \sqrt{\frac{n+2}{n}} + \cdots +\sqrt{\frac{n+n}{n}})$
【数Ⅲ-170】積分と体積①(基本編)
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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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とある男が授業をしてみた
問題文全文(内容文)：
数Ⅲ(積分と体積①・基本編)
ポイント
曲線$y=f(x)$と$x$軸と$x=a$、$x=b(a<b)$で囲まれた部分を
$x$軸のまわりに1回転してできる回転体の体積$V$は①。
②$y=e^x$、$x$軸、$x=1$、$x=2$で囲まれた部分を、$x$軸のまわりに1回転してできる立体の体積
③$x=y^2-1$、$y$軸で囲まれた部分を、$y$軸のまわりに1回転してできる立体の体積
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数Ⅲ(積分と体積①・基本編)
ポイント
曲線$y=f(x)$と$x$軸と$x=a$、$x=b(a<b)$で囲まれた部分を
$x$軸のまわりに1回転してできる回転体の体積$V$は①。
②$y=e^x$、$x$軸、$x=1$、$x=2$で囲まれた部分を、$x$軸のまわりに1回転してできる立体の体積
③$x=y^2-1$、$y$軸で囲まれた部分を、$y$軸のまわりに1回転してできる立体の体積
12大阪府教員採用試験（数学：2番 微分積分）
単元：
#積分とその応用#定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
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ますただ
問題文全文(内容文)：
2⃣
(1)$x \geqq 1$, $e^x ＞x^2$を示せ
(2)$\displaystyle \lim_{ x \to \infty } \int_1^x t e^{-t} dt$
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2⃣
(1)$x \geqq 1$, $e^x ＞x^2$を示せ
(2)$\displaystyle \lim_{ x \to \infty } \int_1^x t e^{-t} dt$
09奈良県教員採用試験（数学：4番 積分）
単元：
#関数と極限#積分とその応用#数列の極限#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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ますただ
問題文全文(内容文)：
4⃣ $a_n = 1+ \frac{1}{2}+ \frac{1}{3}+ \cdots + \frac{1}{n} - logn$
(1)$a_n>0$を示せ。
(2)$\displaystyle \lim_{ n \to \infty } a_n $が存在することを示せ。
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4⃣ $a_n = 1+ \frac{1}{2}+ \frac{1}{3}+ \cdots + \frac{1}{n} - logn$
(1)$a_n>0$を示せ。
(2)$\displaystyle \lim_{ n \to \infty } a_n $が存在することを示せ。
16大阪府教員採用試験（数学：高校1番 積分）
単元：
#数Ⅰ#数Ⅱ#数と式#実数と平方根（循環小数・有理数・無理数・絶対値・平方根計算・2重根号）#指数関数と対数関数#対数関数#微分とその応用#積分とその応用#関数の変化（グラフ・最大最小・方程式・不等式）#定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
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ますただ
問題文全文(内容文)：
1⃣ $f(x)=\int_1^e |logt-logx|dt (1 \leqq x \leqq e)$
(1)f(x)を求めよ。
(2)f(x)の最大値、最小値を求めよ。
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1⃣ $f(x)=\int_1^e |logt-logx|dt (1 \leqq x \leqq e)$
(1)f(x)を求めよ。
(2)f(x)の最大値、最小値を求めよ。
15東京都教員採用試験（数学：3番 積分）
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#数Ⅱ#三角関数#三角関数とグラフ#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師：
ますただ
問題文全文(内容文)：
3⃣$C_1:y=sin2x,C_2:y=k sinx$
$0 \leqq x \leqq \frac{\pi}{2}$ , $0 < k <2$
(1)$C_1$とx軸で囲まれた図形の面積
(2)$C_1$と$C_2$の原点以外の支点のx座標をαとする。cosαを求めよ。
(3)$C_1$とx軸で囲まれた部分の面積を$C_2$が2等分するときkの値を求めよ。
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3⃣$C_1:y=sin2x,C_2:y=k sinx$
$0 \leqq x \leqq \frac{\pi}{2}$ , $0 < k <2$
(1)$C_1$とx軸で囲まれた図形の面積
(2)$C_1$と$C_2$の原点以外の支点のx座標をαとする。cosαを求めよ。
(3)$C_1$とx軸で囲まれた部分の面積を$C_2$が2等分するときkの値を求めよ。
12神奈川県教員採用試験（数学：10番 x軸回転体）
単元：
#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師：
ますただ
問題文全文(内容文)：
$\boxed {10}$ y=logx,、x軸、x=eで囲まれた図形をx軸を中心とする回転体の体積Vを求めよ。
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$\boxed {10}$ y=logx,、x軸、x=eで囲まれた図形をx軸を中心とする回転体の体積Vを求めよ。
11奈良県教員採用試験（数学：高校3番 逆関数と積分）
単元：
#数Ⅱ#指数関数と対数関数#指数関数#対数関数#関数と極限#積分とその応用#関数（分数関数・無理関数・逆関数と合成関数）#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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ますただ
問題文全文(内容文)：
3⃣高 $f(x)=\frac{e^x+e^{-x}}{2}$ $(x \geqq 0)$の逆関数をg(x)
(1)g(x)を求めよ。
(2)y=g(x),x=2,x軸で囲まれた面積
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3⃣高 $f(x)=\frac{e^x+e^{-x}}{2}$ $(x \geqq 0)$の逆関数をg(x)
(1)g(x)を求めよ。
(2)y=g(x),x=2,x軸で囲まれた面積
【数Ⅲ-156】定積分の部分積分法②
単元：
#積分とその応用#定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師：
とある男が授業をしてみた
問題文全文(内容文)：
数Ⅲ(定積分の部分積分法➁)
Q次の定積分の値を求めよ。
①$\int_1^ex^3 \log x \ dx$
➁$\int_0^1(1-x)e^xdx$
③$\int_0^\frac{\pi}{4}(x-2)\cos x\ dx$
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数Ⅲ(定積分の部分積分法➁)
Q次の定積分の値を求めよ。
①$\int_1^ex^3 \log x \ dx$
➁$\int_0^1(1-x)e^xdx$
③$\int_0^\frac{\pi}{4}(x-2)\cos x\ dx$
08京都府教員採用試験（数学：2番 積分による面積比較）
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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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問題文全文(内容文)：
2⃣ $1+\frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \cdots +\frac{1}{n} > log(n+1)$を示せ。
$n \in \mathbb{N}$
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2⃣ $1+\frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \cdots +\frac{1}{n} > log(n+1)$を示せ。
$n \in \mathbb{N}$
16京都府教員採用試験（数学：高1番 積分）
単元：
#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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1⃣（高）
$2(\sqrt{n+1}-1)<1+\frac{1}{\sqrt 2}+\cdots +\frac{1}{\sqrt n}$を示せ
$n \in \mathbb{ N }$
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1⃣（高）
$2(\sqrt{n+1}-1)<1+\frac{1}{\sqrt 2}+\cdots +\frac{1}{\sqrt n}$を示せ
$n \in \mathbb{ N }$
17神奈川県教員採用試験（数学：12番 積分微分）
単元：
#微分とその応用#積分とその応用#微分法#関数の変化（グラフ・最大最小・方程式・不等式）#定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
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問題文全文(内容文)：
$\boxed{12}$
$f(x)=\int_1^e |logt-x| dt$(0<x<1)が最小値をとるときのxの値を求めよ
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$\boxed{12}$
$f(x)=\int_1^e |logt-x| dt$(0<x<1)が最小値をとるときのxの値を求めよ
17東京都教員採用試験（数学：3番 x軸回転体）
単元：
#数Ⅱ#指数関数と対数関数#対数関数#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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問題文全文(内容文)：
3⃣$C_1:y=logx , C_2:y=\frac{1}{2}log(x≠2)$
$C_1$,$C_2$の交点x座標をa
(1)aの値
(2)$C_1$,$C_2$,x軸で囲まれた面積S
(3)$C_1$,$C_2$,x軸で囲まれた図形をx軸中心に回転した体積V
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3⃣$C_1:y=logx , C_2:y=\frac{1}{2}log(x≠2)$
$C_1$,$C_2$の交点x座標をa
(1)aの値
(2)$C_1$,$C_2$,x軸で囲まれた面積S
(3)$C_1$,$C_2$,x軸で囲まれた図形をx軸中心に回転した体積V
12奈良県教員採用試験（数学：1－4番 定積分）
単元：
#積分とその応用#定積分#その他#数学(高校生)#数Ⅲ#教員採用試験
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1⃣-(4)
$\int_0^\frac{\pi}{2} \frac{sinx}{sinx+cosx}dx$ , $\int_0^\frac{\pi}{2} \frac{cosx}{sinx+cosx}dx$
kingproperty
$\int_a^b f(x) dx = \int_a^b f(a+b-x) dx$
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1⃣-(4)
$\int_0^\frac{\pi}{2} \frac{sinx}{sinx+cosx}dx$ , $\int_0^\frac{\pi}{2} \frac{cosx}{sinx+cosx}dx$
kingproperty
$\int_a^b f(x) dx = \int_a^b f(a+b-x) dx$