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0152100
2006/01/15(日) 01:43:35訂正スマソ.
A^2≠1 のとき (x^2)/{√(1-x^2) +A} = -√(1-x^2) +A -(A^2 -1)/{√(1-x^2) +A}.
I = ∫log|√(1-x^2) +A| dx
= x・log|√(1-x^2) +A| + ∫(x^2)/[{√(1-x^2) +A}√(1-x^2)] dx
= x・log|√(1-x^2) +A| + ∫{-1 +A/√(1-x^2) -(A^2 -1)/[{√(1-x^2) +A}√(1-x^2)] } dx
= x・log|√(1-x^2) +A| -x +A・arcsin(x) -(A^2 -1)∫1/[{√(1-x^2) +A}√(1-x^2)] dx.
ここで x=2t/(1+t^2), (0≦t≦1) とおく。√(1-x^2)=(1-t^2)/(1+t^2).
I = x・log|√(1-x^2) +A| -x +A・arcsin(x) - 2(A^2 -1)∫1/{(1-t^2) +A(1+t^2)} dt
= x・log|√(1-x^2) +A| -x +A・arcsin(x) - 2(A+1)∫1/{t^2 +(A+1)/(A-1)} dt
= x・log|√(1-x^2) +A| -x +A・arcsin(x) - 2(A+1)∫1/(t^2 +c) dt.
ここに c=(A+1)/(A-1).
A^2<1 のとき c<0, I = x・log|√(1-x^2) +A| -x +A・arcsin(x) + {√(1-A^2)}log|(t+√(-c))/(t-√(-c))|.
注: -1≦A≦0 のとき特異点の余寒
A^2>1 のとき c>0, I = x・log|√(1-x^2) +A| -x +A・arcsin(x) - 2{√(A^2 -1)}arctan(t/√c).
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