与えられた多項式の不定積分を求める問題です。具体的には、$\int (3x^4 - 4x^3 - 4x^2 + 5x - 3) \, dx$ を計算します。

解析学不定積分多項式積分
2025/3/31

1. 問題の内容

与えられた多項式の不定積分を求める問題です。具体的には、(3x44x34x2+5x3)dx\int (3x^4 - 4x^3 - 4x^2 + 5x - 3) \, dx を計算します。

2. 解き方の手順

多項式の不定積分は、各項ごとに積分を行い、最後に積分定数 CC を加えることで求められます。
各項の積分は、xndx=xn+1n+1+C\int x^n \, dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C の公式を利用します。
ステップ1:各項を積分します。
3x4dx=3x4dx=3x4+14+1=35x5\int 3x^4 \, dx = 3 \int x^4 \, dx = 3 \cdot \frac{x^{4+1}}{4+1} = \frac{3}{5}x^5
4x3dx=4x3dx=4x3+13+1=x4\int -4x^3 \, dx = -4 \int x^3 \, dx = -4 \cdot \frac{x^{3+1}}{3+1} = -x^4
4x2dx=4x2dx=4x2+12+1=43x3\int -4x^2 \, dx = -4 \int x^2 \, dx = -4 \cdot \frac{x^{2+1}}{2+1} = -\frac{4}{3}x^3
5xdx=5xdx=5x1+11+1=52x2\int 5x \, dx = 5 \int x \, dx = 5 \cdot \frac{x^{1+1}}{1+1} = \frac{5}{2}x^2
3dx=31dx=3x\int -3 \, dx = -3 \int 1 \, dx = -3x
ステップ2:積分した各項を足し合わせ、積分定数 CC を加えます。
(3x44x34x2+5x3)dx=35x5x443x3+52x23x+C\int (3x^4 - 4x^3 - 4x^2 + 5x - 3) \, dx = \frac{3}{5}x^5 - x^4 - \frac{4}{3}x^3 + \frac{5}{2}x^2 - 3x + C

3. 最終的な答え

35x5x443x3+52x23x+C\frac{3}{5}x^5 - x^4 - \frac{4}{3}x^3 + \frac{5}{2}x^2 - 3x + C

「解析学」の関連問題