与えられた8個の積分を計算する問題です。積分の形は $x^n$ または $(x+b)^n$ の形に変形できるものばかりなので、公式 $\int x^n dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C$ ($n \neq -1$) を用いて計算します。

解析学積分不定積分べき関数
2025/5/29

1. 問題の内容

与えられた8個の積分を計算する問題です。積分の形は xnx^n または (x+b)n(x+b)^n の形に変形できるものばかりなので、公式 xndx=xn+1n+1+C\int x^n dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C (n1n \neq -1) を用いて計算します。

2. 解き方の手順

各問題ごとに手順を説明します。
(1) x2x3dx=x5dx=x66+C\int x^2 x^3 dx = \int x^5 dx = \frac{x^6}{6} + C
(2) x2x8dx=x6dx=x55+C=15x5+C\int \frac{x^2}{x^8} dx = \int x^{-6} dx = \frac{x^{-5}}{-5} + C = -\frac{1}{5x^5} + C
(3) 1x4dx=x4dx=x33+C=13x3+C\int \frac{1}{x^4} dx = \int x^{-4} dx = \frac{x^{-3}}{-3} + C = -\frac{1}{3x^3} + C
(4) 1x3dx=x1/3dx=x2/32/3+C=32x2/3+C=32x23+C\int \frac{1}{\sqrt[3]{x}} dx = \int x^{-1/3} dx = \frac{x^{2/3}}{2/3} + C = \frac{3}{2} x^{2/3} + C = \frac{3}{2} \sqrt[3]{x^2} + C
(5) xxdx=x3/2dx=x5/25/2+C=25x5/2+C=25x2x+C\int x\sqrt{x} dx = \int x^{3/2} dx = \frac{x^{5/2}}{5/2} + C = \frac{2}{5} x^{5/2} + C = \frac{2}{5} x^2 \sqrt{x} + C
(6) x3x2dx=x1/3x2dx=x5/3dx=x2/32/3+C=32x2/3+C=32x23+C\int \frac{\sqrt[3]{x}}{x^2} dx = \int \frac{x^{1/3}}{x^2} dx = \int x^{-5/3} dx = \frac{x^{-2/3}}{-2/3} + C = -\frac{3}{2} x^{-2/3} + C = -\frac{3}{2\sqrt[3]{x^2}} + C
(7) 1(x3)2dx=(x3)2dx=(x3)11+C=1x3+C\int \frac{1}{(x-3)^2} dx = \int (x-3)^{-2} dx = \frac{(x-3)^{-1}}{-1} + C = -\frac{1}{x-3} + C
(8) x+24dx=(x+2)1/4dx=(x+2)5/45/4+C=45(x+2)5/4+C=45(x+2)x+24+C\int \sqrt[4]{x+2} dx = \int (x+2)^{1/4} dx = \frac{(x+2)^{5/4}}{5/4} + C = \frac{4}{5} (x+2)^{5/4} + C = \frac{4}{5} (x+2) \sqrt[4]{x+2} + C

3. 最終的な答え

(1) x66+C\frac{x^6}{6} + C
(2) 15x5+C-\frac{1}{5x^5} + C
(3) 13x3+C-\frac{1}{3x^3} + C
(4) 32x23+C\frac{3}{2} \sqrt[3]{x^2} + C
(5) 25x2x+C\frac{2}{5} x^2 \sqrt{x} + C
(6) 32x23+C-\frac{3}{2\sqrt[3]{x^2}} + C
(7) 1x3+C-\frac{1}{x-3} + C
(8) 45(x+2)x+24+C\frac{4}{5} (x+2) \sqrt[4]{x+2} + C

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