はい、承知いたしました。画像にある問題のうち、10番の導関数を求める問題と、11番の不定積分を求める問題全てについて解答します。

解析学導関数不定積分微分積分
2025/7/23
はい、承知いたしました。画像にある問題のうち、10番の導関数を求める問題と、11番の不定積分を求める問題全てについて解答します。
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1. 問題の内容**

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0. 次の関数の導関数を求めよ。

(1) f(x)=2x34x2+3x5f(x) = 2x^3 - 4x^2 + 3x - 5
(2) f(x)=sin2xf(x) = \sin 2x
(3) f(x)=2cos(3x+π4)f(x) = 2\cos(3x + \frac{\pi}{4})
(4) f(x)=e4x1f(x) = e^{4x - 1}
(5) f(x)=log(2x+3)f(x) = -\log(2x + 3)
(6) f(x)=xsinxf(x) = x\sin x
(7) f(x)=e3xcos2xf(x) = e^{3x}\cos 2x
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1. 次の不定積分を求めよ。

(1) (2x3+3x2x+2)dx\int (2x^3 + 3x^2 - x + 2) dx
(2) 2x3x2dx\int \frac{2x - 3}{x^2} dx
(3) 2xdx\int 2^x dx
(4) (3sinx2cosx)dx\int (3\sin x - 2\cos x) dx
(5) (3x+4)5dx\int (3x + 4)^5 dx
(6) e2x3dx\int e^{2x - 3} dx
(7) sin4xdx\int \sin 4x dx
(8) 13x+2dx\int \frac{1}{3x + 2} dx
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2. 解き方の手順**

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0. 導関数**

(1) f(x)=2x34x2+3x5f(x) = 2x^3 - 4x^2 + 3x - 5
f(x)=6x28x+3f'(x) = 6x^2 - 8x + 3
(2) f(x)=sin2xf(x) = \sin 2x
f(x)=2cos2xf'(x) = 2\cos 2x
(3) f(x)=2cos(3x+π4)f(x) = 2\cos(3x + \frac{\pi}{4})
f(x)=6sin(3x+π4)f'(x) = -6\sin(3x + \frac{\pi}{4})
(4) f(x)=e4x1f(x) = e^{4x - 1}
f(x)=4e4x1f'(x) = 4e^{4x - 1}
(5) f(x)=log(2x+3)f(x) = -\log(2x + 3)
f(x)=22x+3f'(x) = -\frac{2}{2x + 3}
(6) f(x)=xsinxf(x) = x\sin x
f(x)=sinx+xcosxf'(x) = \sin x + x\cos x
(7) f(x)=e3xcos2xf(x) = e^{3x}\cos 2x
f(x)=3e3xcos2x2e3xsin2x=e3x(3cos2x2sin2x)f'(x) = 3e^{3x}\cos 2x - 2e^{3x}\sin 2x = e^{3x}(3\cos 2x - 2\sin 2x)
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1. 不定積分**

(1) (2x3+3x2x+2)dx\int (2x^3 + 3x^2 - x + 2) dx
=12x4+x312x2+2x+C= \frac{1}{2}x^4 + x^3 - \frac{1}{2}x^2 + 2x + C
(2) 2x3x2dx=(2x3x2)dx\int \frac{2x - 3}{x^2} dx = \int (\frac{2}{x} - \frac{3}{x^2}) dx
=2logx+3x+C= 2\log|x| + \frac{3}{x} + C
(3) 2xdx\int 2^x dx
=2xlog2+C= \frac{2^x}{\log 2} + C
(4) (3sinx2cosx)dx\int (3\sin x - 2\cos x) dx
=3cosx2sinx+C= -3\cos x - 2\sin x + C
(5) (3x+4)5dx\int (3x + 4)^5 dx
=1316(3x+4)6+C=118(3x+4)6+C= \frac{1}{3} \cdot \frac{1}{6} (3x + 4)^6 + C = \frac{1}{18}(3x + 4)^6 + C
(6) e2x3dx\int e^{2x - 3} dx
=12e2x3+C= \frac{1}{2} e^{2x - 3} + C
(7) sin4xdx\int \sin 4x dx
=14cos4x+C= -\frac{1}{4}\cos 4x + C
(8) 13x+2dx\int \frac{1}{3x + 2} dx
=13log3x+2+C= \frac{1}{3} \log|3x + 2| + C
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3. 最終的な答え**

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0. 導関数**

(1) f(x)=6x28x+3f'(x) = 6x^2 - 8x + 3
(2) f(x)=2cos2xf'(x) = 2\cos 2x
(3) f(x)=6sin(3x+π4)f'(x) = -6\sin(3x + \frac{\pi}{4})
(4) f(x)=4e4x1f'(x) = 4e^{4x - 1}
(5) f(x)=22x+3f'(x) = -\frac{2}{2x + 3}
(6) f(x)=sinx+xcosxf'(x) = \sin x + x\cos x
(7) f(x)=e3x(3cos2x2sin2x)f'(x) = e^{3x}(3\cos 2x - 2\sin 2x)
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1

1. 不定積分**

(1) 12x4+x312x2+2x+C\frac{1}{2}x^4 + x^3 - \frac{1}{2}x^2 + 2x + C
(2) 2logx+3x+C2\log|x| + \frac{3}{x} + C
(3) 2xlog2+C\frac{2^x}{\log 2} + C
(4) 3cosx2sinx+C-3\cos x - 2\sin x + C
(5) 118(3x+4)6+C\frac{1}{18}(3x + 4)^6 + C
(6) 12e2x3+C\frac{1}{2} e^{2x - 3} + C
(7) 14cos4x+C-\frac{1}{4}\cos 4x + C
(8) 13log3x+2+C\frac{1}{3} \log|3x + 2| + C

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