定積分 $\int_{-1}^2 (-6x^2 + 6x) \, dx$ を計算します。

解析学定積分積分不定積分
2025/4/7

1. 問題の内容

定積分 12(6x2+6x)dx\int_{-1}^2 (-6x^2 + 6x) \, dx を計算します。

2. 解き方の手順

まず、被積分関数 6x2+6x-6x^2 + 6x の不定積分を求めます。
(6x2+6x)dx=6x2dx+6xdx=6x33+6x22+C=2x3+3x2+C\int (-6x^2 + 6x) \, dx = -6 \int x^2 \, dx + 6 \int x \, dx = -6 \cdot \frac{x^3}{3} + 6 \cdot \frac{x^2}{2} + C = -2x^3 + 3x^2 + C
ここで、CCは積分定数です。定積分を計算する際には、積分定数は無視できます。したがって、
12(6x2+6x)dx=[2x3+3x2]12\int_{-1}^2 (-6x^2 + 6x) \, dx = \left[ -2x^3 + 3x^2 \right]_{-1}^2
次に、積分の上限と下限の値を代入して、計算します。
[2x3+3x2]12=(2(2)3+3(2)2)(2(1)3+3(1)2)=(2(8)+3(4))(2(1)+3(1))=(16+12)(2+3)=45=9\left[ -2x^3 + 3x^2 \right]_{-1}^2 = (-2(2)^3 + 3(2)^2) - (-2(-1)^3 + 3(-1)^2) = (-2(8) + 3(4)) - (-2(-1) + 3(1)) = (-16 + 12) - (2 + 3) = -4 - 5 = -9

3. 最終的な答え

-9

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