与えられた不定積分 $\int \frac{6x+1}{\sqrt{3x^2+x+4}} dx$ を計算します。

解析学不定積分置換積分積分
2025/8/7

1. 問題の内容

与えられた不定積分
6x+13x2+x+4dx\int \frac{6x+1}{\sqrt{3x^2+x+4}} dx
を計算します。

2. 解き方の手順

まず、u=3x2+x+4u = 3x^2 + x + 4 と置換します。
すると、du=(6x+1)dxdu = (6x+1) dx となります。
したがって、積分は次のようになります。
1udu=u1/2du\int \frac{1}{\sqrt{u}} du = \int u^{-1/2} du
この積分は簡単に計算できます。
u1/2du=u1/21/2+C=2u+C\int u^{-1/2} du = \frac{u^{1/2}}{1/2} + C = 2\sqrt{u} + C
ここで、u=3x2+x+4u = 3x^2 + x + 4 を代入すると、次のようになります。
23x2+x+4+C2\sqrt{3x^2+x+4} + C

3. 最終的な答え

最終的な答えは
23x2+x+4+C2\sqrt{3x^2+x+4} + C
となります。

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