与えられた積分 $\int (x-2)(x^2 - 4x + 5)^7 dx$ を計算します。解析学積分置換積分定積分2025/5/211. 問題の内容与えられた積分 ∫(x−2)(x2−4x+5)7dx\int (x-2)(x^2 - 4x + 5)^7 dx∫(x−2)(x2−4x+5)7dx を計算します。2. 解き方の手順この積分は、置換積分法を使って解くことができます。u=x2−4x+5u = x^2 - 4x + 5u=x2−4x+5 とおくと、dudx=2x−4=2(x−2)\frac{du}{dx} = 2x - 4 = 2(x - 2)dxdu=2x−4=2(x−2) となります。したがって、du=2(x−2)dxdu = 2(x - 2) dxdu=2(x−2)dx となり、(x−2)dx=12du(x - 2) dx = \frac{1}{2} du(x−2)dx=21du となります。与えられた積分を uuu を使って書き換えると、∫(x−2)(x2−4x+5)7dx=∫u7⋅12du=12∫u7du\int (x - 2)(x^2 - 4x + 5)^7 dx = \int u^7 \cdot \frac{1}{2} du = \frac{1}{2} \int u^7 du∫(x−2)(x2−4x+5)7dx=∫u7⋅21du=21∫u7du となります。∫u7du=u88+C\int u^7 du = \frac{u^8}{8} + C∫u7du=8u8+C (CCC は積分定数)なので、12∫u7du=12⋅u88+C=u816+C\frac{1}{2} \int u^7 du = \frac{1}{2} \cdot \frac{u^8}{8} + C = \frac{u^8}{16} + C21∫u7du=21⋅8u8+C=16u8+C となります。最後に、uuu を x2−4x+5x^2 - 4x + 5x2−4x+5 に戻すと、u816+C=(x2−4x+5)816+C\frac{u^8}{16} + C = \frac{(x^2 - 4x + 5)^8}{16} + C16u8+C=16(x2−4x+5)8+C となります。3. 最終的な答え∫(x−2)(x2−4x+5)7dx=(x2−4x+5)816+C\int (x-2)(x^2 - 4x + 5)^7 dx = \frac{(x^2 - 4x + 5)^8}{16} + C∫(x−2)(x2−4x+5)7dx=16(x2−4x+5)8+C