与えられた積分 $\int e^{3x} dx$ を計算する。

解析学積分指数関数置換積分
2025/7/23

1. 問題の内容

与えられた積分 e3xdx\int e^{3x} dx を計算する。

2. 解き方の手順

3x=u3x = u と置換する。すると、3dx=du3 dx = du となり、dx=13dudx = \frac{1}{3}du となる。
したがって、積分は次のようになる。
e3xdx=eu13du=13eudu\int e^{3x} dx = \int e^u \frac{1}{3} du = \frac{1}{3} \int e^u du
eue^u の積分は eue^u であるから、
13eudu=13eu+C\frac{1}{3} \int e^u du = \frac{1}{3} e^u + C
最後に、u=3xu = 3x を代入して元に戻す。
13eu+C=13e3x+C\frac{1}{3} e^u + C = \frac{1}{3} e^{3x} + C

3. 最終的な答え

13e3x+C\frac{1}{3} e^{3x} + C

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