1 有限区間上の積分


\begin{displaymath}
I=\int_{-1}^1 f(x)\,\Dx
\end{displaymath}

に対しては

\begin{displaymath}
\varphi(t)\DefEq\tanh\left(\frac{\pi}{2}\sinh t\right)
\quad\mbox{($t\in\R$)}
\end{displaymath}

とおいて、変数変換 $x=\varphi(t)$ を施す。

\begin{displaymath}
\varphi'(t)=\frac{\pi}{2}\frac{\cosh t}{\cosh^2(\pi/2 \sinh t)}
\end{displaymath}

であり、もちろん

\begin{displaymath}
\lim_{t\to\pm\infty}\varphi(t)=\pm 1\quad\mbox{(複号同順)},\quad
\lim_{t\to\pm\infty}\varphi'(t)=0.
\end{displaymath}

念のため公式を書いておくと

\begin{displaymath}
I_h=\frac{\pi}{2}h\sum_{n=-\infty}^{\infty}
f\left(\tanh \...
...n h\right)\right)
\frac{\cosh n h}{\cosh^2(\pi/2 \sinh n h)}.
\end{displaymath}



桂田 祐史