次の定積分を計算します。 $\int_{2}^{2}(6x^2 - 4x)dx + \int_{1}^{2}(6x^2 - 4x)dx$

解析学定積分積分積分計算
2025/4/7

1. 問題の内容

次の定積分を計算します。
22(6x24x)dx+12(6x24x)dx\int_{2}^{2}(6x^2 - 4x)dx + \int_{1}^{2}(6x^2 - 4x)dx

2. 解き方の手順

まず、最初の積分22(6x24x)dx\int_{2}^{2}(6x^2 - 4x)dxを計算します。
積分区間が同じ値であるため、この積分の値は0になります。
22(6x24x)dx=0\int_{2}^{2}(6x^2 - 4x)dx = 0
次に、2番目の積分12(6x24x)dx\int_{1}^{2}(6x^2 - 4x)dxを計算します。
まず、6x24x6x^2 - 4xの不定積分を求めます。
(6x24x)dx=6x2dx4xdx=6x334x22+C=2x32x2+C\int (6x^2 - 4x) dx = 6 \int x^2 dx - 4 \int x dx = 6 \cdot \frac{x^3}{3} - 4 \cdot \frac{x^2}{2} + C = 2x^3 - 2x^2 + C
不定積分をF(x)=2x32x2F(x) = 2x^3 - 2x^2とします。
定積分は、F(2)F(1)F(2) - F(1)で計算できます。
F(2)=2(23)2(22)=2(8)2(4)=168=8F(2) = 2(2^3) - 2(2^2) = 2(8) - 2(4) = 16 - 8 = 8
F(1)=2(13)2(12)=2(1)2(1)=22=0F(1) = 2(1^3) - 2(1^2) = 2(1) - 2(1) = 2 - 2 = 0
12(6x24x)dx=F(2)F(1)=80=8\int_{1}^{2}(6x^2 - 4x)dx = F(2) - F(1) = 8 - 0 = 8
最後に、2つの積分の結果を足し合わせます。
0+8=80 + 8 = 8

3. 最終的な答え

8

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