(1) $\int_{-1}^{1} (2x-1) \, dx$ (4) $\int_{2}^{3} (x^4 - 16) \, dx$ これらの定積分の値を求める問題です。

解析学定積分積分
2025/7/7

1. 問題の内容

(1) 11(2x1)dx\int_{-1}^{1} (2x-1) \, dx
(4) 23(x416)dx\int_{2}^{3} (x^4 - 16) \, dx
これらの定積分の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

(1)
積分 (2x1)dx\int (2x-1) \, dx を計算します。
(2x1)dx=x2x+C\int (2x-1) \, dx = x^2 - x + C
次に、積分範囲 1-1 から 11 までの定積分を計算します。
11(2x1)dx=[x2x]11\int_{-1}^{1} (2x-1) \, dx = [x^2 - x]_{-1}^{1}
=(121)((1)2(1))= (1^2 - 1) - ((-1)^2 - (-1))
=(11)(1+1)= (1-1) - (1+1)
=02= 0 - 2
=2= -2
(4)
積分 (x416)dx\int (x^4 - 16) \, dx を計算します。
(x416)dx=x5516x+C\int (x^4 - 16) \, dx = \frac{x^5}{5} - 16x + C
次に、積分範囲 22 から 33 までの定積分を計算します。
23(x416)dx=[x5516x]23\int_{2}^{3} (x^4 - 16) \, dx = [\frac{x^5}{5} - 16x]_{2}^{3}
=(35516(3))(25516(2))= (\frac{3^5}{5} - 16(3)) - (\frac{2^5}{5} - 16(2))
=(243548)(32532)= (\frac{243}{5} - 48) - (\frac{32}{5} - 32)
=(24352405)(3251605)= (\frac{243}{5} - \frac{240}{5}) - (\frac{32}{5} - \frac{160}{5})
=35(1285)= \frac{3}{5} - (-\frac{128}{5})
=35+1285= \frac{3}{5} + \frac{128}{5}
=1315= \frac{131}{5}

3. 最終的な答え

(1) -2
(4) 1315\frac{131}{5}

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