導関数 $F'(x) = 4x^3 + 6x^2 - 2x$ と条件 $F(1) = 5$ が与えられています。このとき、関数 $F(x)$ を求めます。解析学積分導関数不定積分初期条件関数2025/3/261. 問題の内容導関数 F′(x)=4x3+6x2−2xF'(x) = 4x^3 + 6x^2 - 2xF′(x)=4x3+6x2−2x と条件 F(1)=5F(1) = 5F(1)=5 が与えられています。このとき、関数 F(x)F(x)F(x) を求めます。2. 解き方の手順まず、導関数 F′(x)F'(x)F′(x) を積分して F(x)F(x)F(x) を求めます。F(x)=∫F′(x)dx=∫(4x3+6x2−2x)dxF(x) = \int F'(x) dx = \int (4x^3 + 6x^2 - 2x) dxF(x)=∫F′(x)dx=∫(4x3+6x2−2x)dx各項を積分します。∫4x3dx=x4+C1\int 4x^3 dx = x^4 + C_1∫4x3dx=x4+C1∫6x2dx=2x3+C2\int 6x^2 dx = 2x^3 + C_2∫6x2dx=2x3+C2∫−2xdx=−x2+C3\int -2x dx = -x^2 + C_3∫−2xdx=−x2+C3したがって、F(x)=x4+2x3−x2+CF(x) = x^4 + 2x^3 - x^2 + CF(x)=x4+2x3−x2+Cここで、CCC は積分定数です。次に、F(1)=5F(1) = 5F(1)=5 という条件を使って、積分定数 CCC を求めます。F(1)=14+2(1)3−12+C=1+2−1+C=2+C=5F(1) = 1^4 + 2(1)^3 - 1^2 + C = 1 + 2 - 1 + C = 2 + C = 5F(1)=14+2(1)3−12+C=1+2−1+C=2+C=5C=5−2=3C = 5 - 2 = 3C=5−2=3したがって、F(x)=x4+2x3−x2+3F(x) = x^4 + 2x^3 - x^2 + 3F(x)=x4+2x3−x2+3 となります。3. 最終的な答えF(x)=x4+2x3−x2+3F(x) = x^4 + 2x^3 - x^2 + 3F(x)=x4+2x3−x2+3