■ファニャーノのレムニスケート等分公式(その4)

  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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