不定積分 $\int (12x^3 + 6x^2 - x - 4t^3) dx$ を求めよ。ただし、$t$ は $x$ に無関係とする。

解析学不定積分多項式関数積分計算
2025/4/7

1. 問題の内容

不定積分 (12x3+6x2x4t3)dx\int (12x^3 + 6x^2 - x - 4t^3) dx を求めよ。ただし、ttxx に無関係とする。

2. 解き方の手順

不定積分は、各項ごとに積分を行うことで求められます。
* xnx^n の積分は xn+1n+1\frac{x^{n+1}}{n+1} (ただし、n1n \neq -1)
* 定数倍は積分の外に出せる
* 積分の最後に積分定数 CC を加える
したがって、
(12x3+6x2x4t3)dx=12x3dx+6x2dxxdx4t31dx\int (12x^3 + 6x^2 - x - 4t^3) dx = 12\int x^3 dx + 6\int x^2 dx - \int x dx - 4t^3\int 1 dx
=12x44+6x33x224t3x+C= 12 \cdot \frac{x^4}{4} + 6 \cdot \frac{x^3}{3} - \frac{x^2}{2} - 4t^3 x + C
=3x4+2x312x24t3x+C= 3x^4 + 2x^3 - \frac{1}{2}x^2 - 4t^3x + C

3. 最終的な答え

3x4+2x312x24t3x+C3x^4 + 2x^3 - \frac{1}{2}x^2 - 4t^3x + C

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