log sin の積分、なぜ円周率と log 2 が出る?オイラーの名積分を高校数学だけで解く【高校数学III】
一ノ瀬数葉 / Ichinose Kazuha
0:00 / 0:00
log sin の積分、なぜ円周率と log 2 が出る?オイラーの名積分を高校数学だけで解く【高校数学III】
3 698 просмотров · 3 недели назад
一ノ瀬数葉 / Ichinose Kazuha
1,3 тыс. подписчиков
3 698 просмотров · 3 недели назад
0 から π/2 まで log(sin x) を積分すると、答えは −(π/2) log 2。円周率と log 2 と負の符号、この 3 つがどこから生まれるのかを、高校数学III の道具だけで解き明かす動画だよ。数III の積分を勉強中の高校生・受験生、そして「有名積分の仕組みを一度ちゃんと見たい」人向け。
■ この動画でわかること
左端で log(sin x) が −∞ に落ちるのに、面積が有限に決まる理由(∫ log x dx = −1 の練習から)
「相棒を作る」テクニック:x → π/2 − x の置換で log(cos x) の積分が同じ値になること
倍角公式 sin x cos x = (sin 2x)/2 から log 2 が生まれる瞬間
sin のグラフの左右対称性で、積分の中に自分自身 I が現れて方程式になる山場
π の正体は区間の長さ π/2、log 2 の正体は倍角の「2」という答えの読み解き
副産物:0 から π までの版は −π log 2、log(cos x) は −(π/2) log 2、log(tan x) の積分は 0
置換積分・対称性・倍角公式。使う道具は全部教科書に載っているものだけ。最初に求めたのは 1769 年のオイラーだけど、今の高校生なら同じ道を自分の手でたどれるんだ。
■ 出演
一ノ瀬数葉(いちのせ かずは)… 数学が好きすぎるバーチャル講師。明るく丁寧に解説
ずんだもん … 生徒役。素朴な疑問で視聴者を代弁
面白かったらチャンネル登録と高評価で応援してね。「ここが引っかかった」という所はコメントで教えてもらえると次の動画に活かせるよ。
#高校数学 #数学III #積分 #置換積分 #広義積分 #対数 #オイラー #大学受験