与えられた問題は、次の2つです。 (1) 不定積分 $\int (6x^2 - x + 1) dx$ を求める。 (2) 定積分 $\int_{0}^{2} (6x^2 - x + 1) dx$ を求める。

解析学積分不定積分定積分多項式
2025/7/9

1. 問題の内容

与えられた問題は、次の2つです。
(1) 不定積分 (6x2x+1)dx\int (6x^2 - x + 1) dx を求める。
(2) 定積分 02(6x2x+1)dx\int_{0}^{2} (6x^2 - x + 1) dx を求める。

2. 解き方の手順

(1) 不定積分 (6x2x+1)dx\int (6x^2 - x + 1) dx を計算します。
積分を各項に分解します。
(6x2x+1)dx=6x2dxxdx+1dx\int (6x^2 - x + 1) dx = 6 \int x^2 dx - \int x dx + \int 1 dx
各項を積分します。
x2dx=13x3+C1\int x^2 dx = \frac{1}{3}x^3 + C_1
xdx=12x2+C2\int x dx = \frac{1}{2}x^2 + C_2
1dx=x+C3\int 1 dx = x + C_3
したがって、
(6x2x+1)dx=6(13x3)12x2+x+C=2x312x2+x+C\int (6x^2 - x + 1) dx = 6(\frac{1}{3}x^3) - \frac{1}{2}x^2 + x + C = 2x^3 - \frac{1}{2}x^2 + x + C
(2) 定積分 02(6x2x+1)dx\int_{0}^{2} (6x^2 - x + 1) dx を計算します。
まず、不定積分を計算します(上記(1)の結果を使用)。
(6x2x+1)dx=2x312x2+x+C\int (6x^2 - x + 1) dx = 2x^3 - \frac{1}{2}x^2 + x + C
次に、定積分を計算します。
02(6x2x+1)dx=[2x312x2+x]02=(2(2)312(2)2+2)(2(0)312(0)2+0)=(2(8)12(4)+2)(0)=(162+2)=16\int_{0}^{2} (6x^2 - x + 1) dx = [2x^3 - \frac{1}{2}x^2 + x]_{0}^{2} = (2(2)^3 - \frac{1}{2}(2)^2 + 2) - (2(0)^3 - \frac{1}{2}(0)^2 + 0) = (2(8) - \frac{1}{2}(4) + 2) - (0) = (16 - 2 + 2) = 16

3. 最終的な答え

(1) (6x2x+1)dx=2x312x2+x+C\int (6x^2 - x + 1) dx = 2x^3 - \frac{1}{2}x^2 + x + C
(2) 02(6x2x+1)dx=16\int_{0}^{2} (6x^2 - x + 1) dx = 16

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