次の定積分を求めます。 $\int_{1}^{3} (60x^2 - 40x + 10) \, dx$

解析学定積分積分多項式
2025/4/6

1. 問題の内容

次の定積分を求めます。
13(60x240x+10)dx\int_{1}^{3} (60x^2 - 40x + 10) \, dx

2. 解き方の手順

まず、被積分関数を積分します。
(60x240x+10)dx=60x2dx40xdx+101dx\int (60x^2 - 40x + 10) \, dx = 60 \int x^2 \, dx - 40 \int x \, dx + 10 \int 1 \, dx
=60x3340x22+10x+C= 60 \cdot \frac{x^3}{3} - 40 \cdot \frac{x^2}{2} + 10x + C
=20x320x2+10x+C= 20x^3 - 20x^2 + 10x + C
次に、定積分を計算します。
13(60x240x+10)dx=[20x320x2+10x]13\int_{1}^{3} (60x^2 - 40x + 10) \, dx = [20x^3 - 20x^2 + 10x]_{1}^{3}
=(20332032+103)(20132012+101)= (20 \cdot 3^3 - 20 \cdot 3^2 + 10 \cdot 3) - (20 \cdot 1^3 - 20 \cdot 1^2 + 10 \cdot 1)
=(2027209+30)(2020+10)= (20 \cdot 27 - 20 \cdot 9 + 30) - (20 - 20 + 10)
=(540180+30)(10)= (540 - 180 + 30) - (10)
=39010=380= 390 - 10 = 380

3. 最終的な答え

380

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