微積分学の基本定理を用いて、以下の2つの式を計算します。 (1) $\frac{d}{dx} \int_{1}^{x} \sin t dt$ (2) $\frac{d}{dx} \int_{x}^{0} e^{2t+3} dt$

解析学微積分学基本定理積分微分
2025/7/6

1. 問題の内容

微積分学の基本定理を用いて、以下の2つの式を計算します。
(1) ddx1xsintdt\frac{d}{dx} \int_{1}^{x} \sin t dt
(2) ddxx0e2t+3dt\frac{d}{dx} \int_{x}^{0} e^{2t+3} dt

2. 解き方の手順

(1) 微積分学の基本定理第一基本定理より、ddxaxf(t)dt=f(x)\frac{d}{dx} \int_{a}^{x} f(t) dt = f(x) です。この定理を適用すると、
ddx1xsintdt=sinx\frac{d}{dx} \int_{1}^{x} \sin t dt = \sin x となります。
(2) 微積分学の基本定理第一基本定理と、積分の性質 abf(t)dt=baf(t)dt\int_a^b f(t) dt = - \int_b^a f(t) dt を用います。
ddxx0e2t+3dt=ddx(0xe2t+3dt)=ddx0xe2t+3dt\frac{d}{dx} \int_{x}^{0} e^{2t+3} dt = \frac{d}{dx} \left( - \int_{0}^{x} e^{2t+3} dt \right) = - \frac{d}{dx} \int_{0}^{x} e^{2t+3} dt
微積分学の基本定理第一基本定理より、ddx0xe2t+3dt=e2x+3\frac{d}{dx} \int_{0}^{x} e^{2t+3} dt = e^{2x+3} なので、
ddxx0e2t+3dt=e2x+3\frac{d}{dx} \int_{x}^{0} e^{2t+3} dt = - e^{2x+3} となります。

3. 最終的な答え

(1) sinx\sin x
(2) e2x+3-e^{2x+3}

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