忘却の微分方程式(101) 反復練習64、くり返し積分その1、Maxima

Joseph Halfmoon

前回で長きにわたった「多変数関数の微分」を終えられた(ホントか?)ので、今回から「多変数関数の積分」デス。一難去ってまた一難という感じか?実際に計算しているのはMaxima先生なので私は何も苦労はないのですが。今回は積分領域Dが長方形で定数で決まる繰り返し積分。重積分へいたる中では一番お楽な感じの奴らか。

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※数学のお勉強のための以下の教科書(参考書、問題集?)の例題をMaximaの練習に使わせていただいております。

弱点克服 大学生の微積分 江川著 東京図書

遥かなるかな太古の時代、大学生のときにこういう御本が欲しかったデス。

※以下のMaxima/wxMaximaバージョンで実習させていただいております。

    • Maxima 5.46.0
    • wxMaxima 22.04.0
例題1

例題1はとてもシンプルです。こんな感じ。Ex1PIC

教科書的には以下を頭に入れて計算せよ、という思し召しみたいです。そうすりゃ計算簡単になりそうだし。repeatIntegF

しかし、当方Maxima先生にお願いするので、そのままの形で入力してみます。

Ex1: 'integrate('integrate(x^2*y, y, 0, 2), x, 0, 3)

「そのままの形」で入力が、Maxima先生の内部では教科書の思し召しどおりに掛け算の形に変形されてました。Ex1

答え一発18とな。

例題2

例題2は、g(x)*h(y)みたいな形では書けない関数なのでそのままの形で入力。

x2: 'integrate('integrate((x-y),x,1,2),y,1,3)

有無を言わさずお答えは求まりますです。こんな感じ。

Ex2

例題3

例題3は、積分領域の上限が文字定数になってます。そんなこともお構いなし。Ex3

ただ、教科書的には因数分解された形がご所望ということで、最後 factor()関数にお出ましを願って解決。

今回はただただ問題通りに入力すればほぼ一撃でお答えに至る。お楽でよかった。

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