与えられた積分 $\int 5\cos^2 t \sin t \, dt$ を計算します。解析学積分置換積分三角関数2025/6/261. 問題の内容与えられた積分∫5cos2tsint dt\int 5\cos^2 t \sin t \, dt∫5cos2tsintdtを計算します。2. 解き方の手順この積分を解くには、置換積分法を用います。u=costu = \cos tu=cost と置くと、dudt=−sint\frac{du}{dt} = -\sin tdtdu=−sintしたがって、du=−sint dtdu = -\sin t \, dtdu=−sintdt− du=sint dt-\,du = \sin t \, dt−du=sintdtこれを用いて積分を書き換えると、∫5cos2tsint dt=∫5u2(−du)=−5∫u2 du\int 5\cos^2 t \sin t \, dt = \int 5u^2 (-du) = -5\int u^2 \, du∫5cos2tsintdt=∫5u2(−du)=−5∫u2duu2u^2u2 の積分は、∫u2 du=u33+C\int u^2 \, du = \frac{u^3}{3} + C∫u2du=3u3+Cしたがって、−5∫u2 du=−5⋅u33+C=−53u3+C-5\int u^2 \, du = -5 \cdot \frac{u^3}{3} + C = -\frac{5}{3} u^3 + C−5∫u2du=−5⋅3u3+C=−35u3+C最後に、uuu を cost\cos tcost に戻すと、−53u3+C=−53cos3t+C-\frac{5}{3} u^3 + C = -\frac{5}{3} \cos^3 t + C−35u3+C=−35cos3t+C3. 最終的な答え∫5cos2tsint dt=−53cos3t+C\int 5\cos^2 t \sin t \, dt = -\frac{5}{3} \cos^3 t + C∫5cos2tsintdt=−35cos3t+C