LaTeX 解説生成・検査パイプライン

実行日時: 2026-11-06T19:33:53(ID: 20261106-193353-19f863)/ 対象: 高校生(数学III・C)/ TikZ作図: なし ← 履歴一覧に戻る

問題TeXソース

\item $\displaystyle \int \sqrt{\frac{1}{x^2} + 1} \, dx \quad (x > 0)$ 【★★★★】

追加指示 → 再生成

最新版(第1版)の最終解説をもとに、指示に従ってGPTが書き直し、Claudeが再検査します。

第1版(最新)

Claudeによる指摘事項

誤りなし

修正後の解説TeX(最終)

ダウンロード
\item $x>0$より、$\sqrt{\dfrac{1}{x^2}+1}=\dfrac{\sqrt{1+x^2}}{x}$である。

$t=\sqrt{1+x^2}$とおくと、$t>1$、$x^2=t^2-1$、$dx=\dfrac{t}{x}\,dt$であるから、
$\displaystyle \int \dfrac{\sqrt{1+x^2}}{x}\,dx
=\int \dfrac{t^2}{t^2-1}\,dt$。

ここで、$\dfrac{t^2}{t^2-1}=1+\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{1}{t-1}-\dfrac{1}{t+1}\right)$より、
$\displaystyle \int \dfrac{t^2}{t^2-1}\,dt
=t+\dfrac{1}{2}\log\dfrac{t-1}{t+1}+C$。

したがって、答えは
$\boxed{\sqrt{1+x^2}+\dfrac{1}{2}\log\dfrac{\sqrt{1+x^2}-1}{\sqrt{1+x^2}+1}+C}$
($C$は積分定数)。
GPT生成 解説TeX(検査前)
\item $x>0$より、$\sqrt{\dfrac{1}{x^2}+1}=\dfrac{\sqrt{1+x^2}}{x}$である。

$t=\sqrt{1+x^2}$とおくと、$t>1$、$x^2=t^2-1$、$dx=\dfrac{t}{x}\,dt$であるから、
$\displaystyle \int \dfrac{\sqrt{1+x^2}}{x}\,dx
=\int \dfrac{t^2}{t^2-1}\,dt$。

ここで、$\dfrac{t^2}{t^2-1}=1+\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{1}{t-1}-\dfrac{1}{t+1}\right)$より、
$\displaystyle \int \dfrac{t^2}{t^2-1}\,dt
=t+\dfrac{1}{2}\log\dfrac{t-1}{t+1}+C$。

したがって、答えは
$\boxed{\sqrt{1+x^2}+\dfrac{1}{2}\log\dfrac{\sqrt{1+x^2}-1}{\sqrt{1+x^2}+1}+C}$
($C$は積分定数)。