関数 $F(x)$ の導関数 $F'(x) = 6x + 3$ と、$F(-1) = 2$ が与えられています。関数 $F(x)$ を求める問題です。

解析学積分導関数不定積分積分定数
2025/3/26

1. 問題の内容

関数 F(x)F(x) の導関数 F(x)=6x+3F'(x) = 6x + 3 と、F(1)=2F(-1) = 2 が与えられています。関数 F(x)F(x) を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、F(x)F'(x) を積分して F(x)F(x) を求めます。
F(x)=6x+3F'(x) = 6x + 3 なので、
F(x)=(6x+3)dx=3x2+3x+CF(x) = \int (6x + 3) dx = 3x^2 + 3x + C
ここで、CC は積分定数です。
次に、F(1)=2F(-1) = 2 という条件を使って積分定数 CC を求めます。
F(1)=3(1)2+3(1)+C=33+C=C=2F(-1) = 3(-1)^2 + 3(-1) + C = 3 - 3 + C = C = 2
したがって、C=2C = 2 です。
よって、F(x)=3x2+3x+2F(x) = 3x^2 + 3x + 2 となります。

3. 最終的な答え

F(x)=3x2+3x+2F(x) = 3x^2 + 3x + 2