■ファニャーノの発見(その3)

  dx/(1−x^4)^1/2=dy/(1−y^4)^1/2

を一般化して

  mdx/(1−x^4)^1/2=ndy/(1−y^4)^1/2

を考えたいのですが,その前に変数変換を考えてみましょう.

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  a^2dz/(a^2−z^4)^1/2

において,

  u=a{(a^2−y^2)/(a^2+y^2)}^1/2

と変数変換すると

 ∫(0,z)a^2dz/(a^2−z^4)^1/2=−∫(a,u)a^2du/(a^2−u^4)^1/2

となって,レムニスケート積分をレムニスケート積分に移すことができます.

 すなわち,

  u=a{(a^2−y^2)/(a^2+y^2)}^1/2

は,微分方程式

  a^2dz/(a^2−z^4)^1/2=−a^2du/(a^2−u^4)^1/2

の解を与えます.

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