定積分 $\int_{2}^{1} (2x^2 - 3x) dx + \int_{1}^{0} (2x^2 - 3x) dx$ を計算する問題です。

解析学定積分積分積分計算
2025/8/8

1. 問題の内容

定積分 21(2x23x)dx+10(2x23x)dx\int_{2}^{1} (2x^2 - 3x) dx + \int_{1}^{0} (2x^2 - 3x) dx を計算する問題です。

2. 解き方の手順

まず、不定積分を計算します。
(2x23x)dx=23x332x2+C\int (2x^2 - 3x) dx = \frac{2}{3}x^3 - \frac{3}{2}x^2 + C
次に、定積分の性質を利用します。
21(2x23x)dx+10(2x23x)dx=20(2x23x)dx\int_{2}^{1} (2x^2 - 3x) dx + \int_{1}^{0} (2x^2 - 3x) dx = \int_{2}^{0} (2x^2 - 3x) dx
これは、積分区間を繋げられる性質 abf(x)dx+bcf(x)dx=acf(x)dx\int_{a}^{b} f(x) dx + \int_{b}^{c} f(x) dx = \int_{a}^{c} f(x) dx を利用したものです。
よって、
20(2x23x)dx=[23x332x2]20\int_{2}^{0} (2x^2 - 3x) dx = \left[ \frac{2}{3}x^3 - \frac{3}{2}x^2 \right]_{2}^{0}
=(23(0)332(0)2)(23(2)332(2)2)= \left( \frac{2}{3}(0)^3 - \frac{3}{2}(0)^2 \right) - \left( \frac{2}{3}(2)^3 - \frac{3}{2}(2)^2 \right)
=0(23(8)32(4))= 0 - \left( \frac{2}{3}(8) - \frac{3}{2}(4) \right)
=(1636)= - \left( \frac{16}{3} - 6 \right)
=(163183)= - \left( \frac{16}{3} - \frac{18}{3} \right)
=(23)= - \left( -\frac{2}{3} \right)
=23= \frac{2}{3}

3. 最終的な答え

23\frac{2}{3}

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