次の2つの定積分を求める問題です。 (1) $\int_{0}^{1} (2x^3) dx$ (2) $\int_{0}^{\frac{\pi}{3}} (\sin x) dx$

解析学定積分不定積分積分
2025/6/9

1. 問題の内容

次の2つの定積分を求める問題です。
(1) 01(2x3)dx\int_{0}^{1} (2x^3) dx
(2) 0π3(sinx)dx\int_{0}^{\frac{\pi}{3}} (\sin x) dx

2. 解き方の手順

(1) 定積分の計算
2x32x^3 の不定積分を求めます。
2x3dx=2x3dx=2x44+C=x42+C\int 2x^3 dx = 2 \int x^3 dx = 2 \cdot \frac{x^4}{4} + C = \frac{x^4}{2} + C
定積分を計算します。
01(2x3)dx=[x42]01=142042=120=12\int_{0}^{1} (2x^3) dx = \left[ \frac{x^4}{2} \right]_{0}^{1} = \frac{1^4}{2} - \frac{0^4}{2} = \frac{1}{2} - 0 = \frac{1}{2}
(2) 定積分の計算
sinx\sin x の不定積分を求めます。
sinxdx=cosx+C\int \sin x dx = -\cos x + C
定積分を計算します。
0π3(sinx)dx=[cosx]0π3=cosπ3(cos0)=12(1)=12+1=12\int_{0}^{\frac{\pi}{3}} (\sin x) dx = \left[ -\cos x \right]_{0}^{\frac{\pi}{3}} = -\cos \frac{\pi}{3} - (-\cos 0) = -\frac{1}{2} - (-1) = -\frac{1}{2} + 1 = \frac{1}{2}

3. 最終的な答え

(1) 12\frac{1}{2}
(2) 12\frac{1}{2}

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