定積分 $\int_{1}^{4} (-3x^2 + 2) dx$ を計算してください。

解析学定積分積分多項式
2025/4/4

1. 問題の内容

定積分 14(3x2+2)dx\int_{1}^{4} (-3x^2 + 2) dx を計算してください。

2. 解き方の手順

まず、積分を計算します。
(3x2+2)dx=3x2dx+2dx\int (-3x^2 + 2) dx = -3 \int x^2 dx + 2 \int dx
x2dx=x33+C1\int x^2 dx = \frac{x^3}{3} + C_1
dx=x+C2\int dx = x + C_2
よって、不定積分は以下のようになります。
(3x2+2)dx=3(x33)+2x+C=x3+2x+C\int (-3x^2 + 2) dx = -3(\frac{x^3}{3}) + 2x + C = -x^3 + 2x + C
次に、定積分を計算します。
14(3x2+2)dx=[x3+2x]14=(43+2(4))(13+2(1))\int_{1}^{4} (-3x^2 + 2) dx = [-x^3 + 2x]_{1}^{4} = (-4^3 + 2(4)) - (-1^3 + 2(1))
=(64+8)(1+2)=561=57= (-64 + 8) - (-1 + 2) = -56 - 1 = -57

3. 最終的な答え

-57