(가) 치환적분법 : 미분가능한 함수 g(t)에 대하여 x=g(t)로 놓으면∫f(x)dx=∫f(g(t))g′(t)dt이다. 예를 들면, ∫ef(θ)f′(θ)dθ는 f(θ)=t로 놓으면 f′(θ)dθ=dt이므로∫ef(θ)f′(θ)dθ=∫etdt=et+C=ef(θ)+C이다.
(나) 정적분의 성질 : 두 함수 f(θ),g(θ)가 구간 [a,b]에서 f(θ)≤g(θ)이면 ∫abf(θ)dθ≤∫abg(θ)dθ이다.
(다) 함수의 극한에 대한 성질 : H(x)≤F(x)≤G(x)이고 x→∞limH(x)=x→∞limG(x)=L이면 x→∞limF(x)=L이다.
(4-1) x>0일 때,F(x)=∫−4π4πextanθdθ와 G(x)=∫−4π4πextanθsec2θdθ라고 하자. 이때, 21G(x)≤F(x)≤G(x)임을 증명하시오. (10점)
(4-2) 제시문 (다)와 (4-1)에서 주어진 부등식 관계를 이용하여,x→∞limxln(xF(x))의 값을 구하시오. (15점)