不定積分 $\int \frac{(x-2)(x+1)}{x} dx$ を求める問題です。

解析学積分不定積分代数計算対数関数
2025/7/31

1. 問題の内容

不定積分 (x2)(x+1)xdx\int \frac{(x-2)(x+1)}{x} dx を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、積分の中の式を整理します。
(x2)(x+1)x=x2x2x=x12x\frac{(x-2)(x+1)}{x} = \frac{x^2 -x -2}{x} = x - 1 - \frac{2}{x}
次に、それぞれの項を積分します。
(x12x)dx=xdx1dx2xdx\int (x - 1 - \frac{2}{x}) dx = \int x dx - \int 1 dx - \int \frac{2}{x} dx
それぞれの積分は以下のようになります。
xdx=12x2+C1\int x dx = \frac{1}{2}x^2 + C_1
1dx=x+C2\int 1 dx = x + C_2
2xdx=21xdx=2lnx+C3\int \frac{2}{x} dx = 2 \int \frac{1}{x} dx = 2 \ln|x| + C_3
したがって、
(x12x)dx=12x2x2lnx+C\int (x - 1 - \frac{2}{x}) dx = \frac{1}{2}x^2 - x - 2\ln|x| + C (ただし、C=C1C2C3C = C_1 - C_2 - C_3)

3. 最終的な答え

12x2x2lnx+C\frac{1}{2}x^2 - x - 2\ln|x| + C

「解析学」の関連問題

与えられた逆三角関数の値を求める問題です。 (1) $arcsin \frac{1}{\sqrt{2}}$ (2) $arccos (-\frac{\sqrt{3}}{2})$ (3) $arctan...

逆三角関数arcsinarccosarctan三角関数
2025/8/1

放物線 $y = x^2 - x$ と直線 $y = mx$ で囲まれた図形の面積 $S$ が $x$ 軸で 2 等分されるとき、定数 $m$ の値を求める問題です。ただし、$m > 0$ とします。

積分面積放物線直線
2025/8/1

放物線 $y = x^2 - 2x - 1$ と直線 $y = x - 1$ で囲まれた図形の面積 $S$ を求める問題です。

定積分面積放物線直線
2025/8/1

(1) 2つの曲線 $y = x^3 + ax$ と $y = bx^2 + c$ がともに点 $(-1, 0)$ を通り、その点で共通の接線を持つとき、定数 $a, b, c$ の値を求め、その接点...

微分接線曲線導関数
2025/8/1

放物線 $y = x^2 - x$ と直線 $y = mx$ で囲まれた図形の面積 $S$ が、$x$ 軸で2等分されるとき、定数 $m$ の値を求める問題です。ただし、$m > 0$ とします。

積分面積放物線直線
2025/8/1

関数 $f(x) = x^3 - ax^2 + b$ について、$f(1) = -3$ , $f(-1) = -5$ が成り立つとき、以下の問いに答える。 (1) $a, b$ の値をそれぞれ求める。...

関数の微分極値接線積分三次関数
2025/8/1

与えられた級数 $S$ の和を求める問題です。 $S = 1 + \frac{2}{3} + \frac{3}{3^2} + \frac{4}{3^3} + \cdots + \frac{n}{3^{...

級数等比数列無限級数
2025/8/1

関数 $y = \frac{x^3}{3} + \frac{1}{4x}$ ($1 \leq x \leq 2$) の曲線長 $l$ を求める問題です。$l$ は $\frac{(\text{ア})}...

曲線長積分微分
2025/8/1

極座標で表された曲線 $r = 2 + \cos \theta$ ($0 \le \theta \le 2\pi$) で囲まれた図形の面積を求める問題です。

極座標面積積分
2025/8/1

曲線 $y = \cos x$ ($0 \le x \le 2\pi$) と $x=0$, $x=2\pi$, $x$軸で囲まれる図形の面積 $S$ を求める問題です。

積分面積三角関数
2025/8/1