$\int \frac{1}{x^{15}} dx$ を計算せよ。

解析学積分冪関数定積分
2025/7/9

1. 問題の内容

1x15dx\int \frac{1}{x^{15}} dx を計算せよ。

2. 解き方の手順

まず、積分を計算しやすいように、被積分関数を書き換えます。
1x15=x15\frac{1}{x^{15}} = x^{-15}
したがって、積分は
x15dx\int x^{-15} dx
となります。
冪関数の積分公式xndx=xn+1n+1+C\int x^n dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C を用います。ここで、n=15n=-15 なので、n+1=14n+1=-14 となります。
よって、
x15dx=x1414+C=114x14+C\int x^{-15} dx = \frac{x^{-14}}{-14} + C = -\frac{1}{14x^{14}} + C

3. 最終的な答え

114x14+C-\frac{1}{14x^{14}} + C

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