int_0^1dx/sqrt(2x-x^2) =?
সঠিক উত্তরঃ
A.
π/2
Another Explanation (5):
প্রশ্নের সমাধান শুরু করি:
প্রথমে, ইন্টিগ্রালটি হলো:
\[
I = \int_0^1 \frac{dx}{\sqrt{2x - x^2}}
\]
এখানে, নিচের মূল অংশটি পরিবর্তন করতে পারি:
\[ 2x - x^2 = -(x^2 - 2x) = -\left(x^2 - 2x\right) \]
অতএব, এটির জন্য সম্পূর্ণ স্কোয়ার তৈরি করি:
\[ x^2 - 2x = (x - 1)^2 - 1 \]
সুতরাং, মূল ইন্টিগ্রালটি এখন লিখতে পারি:
\[
I = \int_0^1 \frac{dx}{\sqrt{1 - (x - 1)^2}}
\]
এখানে পরিবর্তন করি:
\[ t = x - 1 \Rightarrow dt = dx \]
নিয়ম অনুযায়ী, যখন \(x = 0\), তখন \(t = -1\); এবং যখন \(x = 1\), তখন \(t = 0\)। ফলে ইন্টিগ্রালটি হয়:
\[
I = \int_{-1}^0 \frac{dt}{\sqrt{1 - t^2}}
\]
এটি একটি সাধারণ আর্সাইন্ট্রিগ্রাল:
\[
I = \left[ \sin^{-1} t \right]_{-1}^0 = \sin^{-1} 0 - \sin^{-1}(-1)
\]
এখানে, \(\sin^{-1} 0 = 0\) এবং \(\sin^{-1}(-1) = -\frac{\pi}{2}\), সুতরাং:
\[
I = 0 - \left(-\frac{\pi}{2}\right) = \frac{\pi}{2}
\]
অতএব, সমাধান হলো: