定積分 $\int_0^1 x^2 dx$ の値を求める問題です。

解析学定積分積分不定積分微積分
2025/7/13

1. 問題の内容

定積分 01x2dx\int_0^1 x^2 dx の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、x2x^2 の不定積分を求めます。
xnx^n の不定積分は xn+1n+1+C\frac{x^{n+1}}{n+1} + C (Cは積分定数) で与えられます。
したがって、x2x^2 の不定積分は x2+12+1+C=x33+C\frac{x^{2+1}}{2+1} + C = \frac{x^3}{3} + C となります。
次に、定積分の定義に従い、不定積分に積分区間の上限と下限の値を代入し、その差を計算します。
01x2dx=[x33]01=133033=130=13\int_0^1 x^2 dx = \left[ \frac{x^3}{3} \right]_0^1 = \frac{1^3}{3} - \frac{0^3}{3} = \frac{1}{3} - 0 = \frac{1}{3}

3. 最終的な答え

13\frac{1}{3}