$\int (5x - 2) \sin x \, dx$ を計算する問題です。

解析学積分部分積分定積分三角関数
2025/5/29

1. 問題の内容

(5x2)sinxdx\int (5x - 2) \sin x \, dx を計算する問題です。

2. 解き方の手順

この積分は、部分積分を使って解きます。部分積分の公式は udv=uvvdu\int u \, dv = uv - \int v \, du です。
u=5x2u = 5x - 2dv=sinxdxdv = \sin x \, dx とおきます。
すると、du=5dxdu = 5 \, dxv=sinxdx=cosxv = \int \sin x \, dx = - \cos x となります。
部分積分の公式に代入すると、
(5x2)sinxdx=(5x2)(cosx)(cosx)(5)dx \int (5x - 2) \sin x \, dx = (5x - 2)(-\cos x) - \int (-\cos x)(5) \, dx
=(5x2)cosx+5cosxdx = -(5x - 2)\cos x + 5 \int \cos x \, dx
=(5x2)cosx+5sinx+C = -(5x - 2)\cos x + 5 \sin x + C
ここで、CC は積分定数です。

3. 最終的な答え

(5x2)cosx+5sinx+C-(5x - 2)\cos x + 5 \sin x + C