与えられた定積分の和を計算する問題です。具体的には、$\int_{1}^{4} (3x^2 - 5x) \, dx + \int_{1}^{4} (3x^2 + x) \, dx$ を計算します。

解析学定積分積分計算
2025/4/7

1. 問題の内容

与えられた定積分の和を計算する問題です。具体的には、14(3x25x)dx+14(3x2+x)dx\int_{1}^{4} (3x^2 - 5x) \, dx + \int_{1}^{4} (3x^2 + x) \, dx を計算します。

2. 解き方の手順

まず、積分区間が同じなので、積分をまとめることができます。
14(3x25x)dx+14(3x2+x)dx=14[(3x25x)+(3x2+x)]dx\int_{1}^{4} (3x^2 - 5x) \, dx + \int_{1}^{4} (3x^2 + x) \, dx = \int_{1}^{4} [(3x^2 - 5x) + (3x^2 + x)] \, dx
被積分関数を整理します。
14(6x24x)dx\int_{1}^{4} (6x^2 - 4x) \, dx
次に、不定積分を求めます。
(6x24x)dx=6x334x22+C=2x32x2+C\int (6x^2 - 4x) \, dx = 6 \cdot \frac{x^3}{3} - 4 \cdot \frac{x^2}{2} + C = 2x^3 - 2x^2 + C
定積分を計算します。
14(6x24x)dx=[2x32x2]14=(2(4)32(4)2)(2(1)32(1)2)=(2(64)2(16))(22)=(12832)0=96\int_{1}^{4} (6x^2 - 4x) \, dx = [2x^3 - 2x^2]_{1}^{4} = (2(4)^3 - 2(4)^2) - (2(1)^3 - 2(1)^2) = (2(64) - 2(16)) - (2 - 2) = (128 - 32) - 0 = 96

3. 最終的な答え

96

「解析学」の関連問題

与えられた関数の最大値と最小値を、定義域内で求めます。 (1) $f(x) = \tan x$, 定義域: $-\frac{\pi}{4} \le x < \frac{\pi}{2}$ (2) $f(...

関数の最大最小三角関数対数関数単調性
2025/5/14

関数 $f(x) = (x-1)^2$($x \geq 1$)の逆関数を $g(x)$ とします。 (1) $g(x)$ を求めます。 (2) $(f \circ g)(x)$ と $(g \circ...

逆関数関数の合成定義域値域
2025/5/14

関数 $f(x) = x[x]$ の $x=0$ と $x=1$ における連続性を調べる問題です。ここで、$[x]$ は $x$ を超えない最大の整数(ガウス記号)を表します。

関数の連続性極限ガウス記号関数の評価
2025/5/14

関数 $y = \log(1+x)$ の第 $n$ 次導関数を求める問題です。ただし、対数は自然対数とします。

導関数対数関数微分
2025/5/14

2変数関数 $z = e^{ax-y}$ が与えられたとき、$\frac{\partial^2 z}{\partial x^2} + \frac{\partial^2 z}{\partial y^2}...

偏微分2変数関数偏微分方程式
2025/5/14

関数 $y = \log(1+x)$ の第n次導関数を求める問題です。ただし、対数は自然対数とします。

導関数対数関数微分一般式
2025/5/14

与えられた2つの微分方程式の一般解を求める問題です。 (1) $\frac{dy}{dx} = \frac{3x - 2y}{2x + y}$ (2) $\frac{dy}{dx} = \frac{3...

微分方程式同次形変数分離法積分
2025/5/14

与えられた3つの二変数関数 $f(x, y)$ について、それぞれの偏導関数 $\frac{\partial f}{\partial x}$ と $\frac{\partial f}{\partial...

偏微分多変数関数微分
2025/5/14

与えられた式 $y = e^{\log 2} + 2e^{-\log 2}$ を簡略化して、$y$ の値を求めます。ここで、対数は自然対数 (底が $e$) であると仮定します。

指数関数対数関数式の簡略化自然対数
2025/5/14

次の極限を計算します。 $\lim_{x \to 0} \frac{\sin 3x - \sin x}{x}$

極限三角関数sin微分
2025/5/14