不定積分 $\int \sqrt[3]{6x+7} \, dx$ を求める問題です。

解析学不定積分置換積分積分
2025/8/9

1. 問題の内容

不定積分 6x+73dx\int \sqrt[3]{6x+7} \, dx を求める問題です。

2. 解き方の手順

置換積分を用いて解きます。
まず、u=6x+7u = 6x+7 と置換します。
すると、du=6dxdu = 6 \, dx となり、dx=16dudx = \frac{1}{6} \, du が得られます。
したがって、積分は次のようになります。
6x+73dx=u316du=16u13du\int \sqrt[3]{6x+7} \, dx = \int \sqrt[3]{u} \cdot \frac{1}{6} \, du = \frac{1}{6} \int u^{\frac{1}{3}} \, du
次に、u13u^{\frac{1}{3}} の積分を計算します。
u13du=u13+113+1+C=u4343+C=34u43+C\int u^{\frac{1}{3}} \, du = \frac{u^{\frac{1}{3}+1}}{\frac{1}{3}+1} + C = \frac{u^{\frac{4}{3}}}{\frac{4}{3}} + C = \frac{3}{4} u^{\frac{4}{3}} + C
したがって、元の積分は次のようになります。
16u13du=1634u43+C=18u43+C\frac{1}{6} \int u^{\frac{1}{3}} \, du = \frac{1}{6} \cdot \frac{3}{4} u^{\frac{4}{3}} + C = \frac{1}{8} u^{\frac{4}{3}} + C
最後に、u=6x+7u = 6x+7 を代入して、xx の関数に戻します。
18(6x+7)43+C\frac{1}{8} (6x+7)^{\frac{4}{3}} + C

3. 最終的な答え

18(6x+7)43+C\frac{1}{8}(6x+7)^{\frac{4}{3}} + C

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