与えられた積分 $\int (5x^2 + 2x + 1) \, dx$ を計算します。

解析学積分多項式不定積分
2025/3/27

1. 問題の内容

与えられた積分 (5x2+2x+1)dx\int (5x^2 + 2x + 1) \, dx を計算します。

2. 解き方の手順

積分は線形性を持つため、各項を別々に積分できます。
つまり、
(5x2+2x+1)dx=5x2dx+2xdx+1dx\int (5x^2 + 2x + 1) \, dx = \int 5x^2 \, dx + \int 2x \, dx + \int 1 \, dx
となります。
各項を積分します。
* 5x2dx=5x2dx=5x33+C1=53x3+C1\int 5x^2 \, dx = 5 \int x^2 \, dx = 5 \cdot \frac{x^3}{3} + C_1 = \frac{5}{3}x^3 + C_1
* 2xdx=2xdx=2x22+C2=x2+C2\int 2x \, dx = 2 \int x \, dx = 2 \cdot \frac{x^2}{2} + C_2 = x^2 + C_2
* 1dx=x+C3\int 1 \, dx = x + C_3
これらの結果を足し合わせると、
(5x2+2x+1)dx=53x3+x2+x+C\int (5x^2 + 2x + 1) \, dx = \frac{5}{3}x^3 + x^2 + x + C
となります。ここで、C=C1+C2+C3C = C_1 + C_2 + C_3 は積分定数です。

3. 最終的な答え

53x3+x2+x+C\frac{5}{3}x^3 + x^2 + x + C

「解析学」の関連問題

$A = \sin^{-1}(\frac{1}{4})$、 $B = \sin^{-1}(\frac{2}{5})$と置いたとき、$\cos A$と$\cos B$の値を求める問題です。

三角関数逆三角関数三角関数の性質
2025/7/2

関数 $\frac{1}{1 - \sin(x^2)}$ のマクローリン展開を $x^6$ の項まで求める。

マクローリン展開三角関数テイラー展開級数
2025/7/2

与えられた条件のもとで、関数の極値を求める問題です。 (1) $x^2 + y^2 - 8 = 0$ のとき、$x+y$ の極値を求めます。 (2) $xy - 1 = 0$ のとき、$x^2 + y...

極値ラグランジュの未定乗数法多変数関数
2025/7/2

$2x - y - x \frac{dy}{dx} + 2y \frac{dy}{dx} = 0$

陰関数極値微分法二階微分
2025/7/2

次の5つの関数の極値を求める問題です。 (1) $f(x, y) = x^2 - xy + y^2 - 4x - y$ (2) $f(x, y) = xy(2 - x - y)$ (3) $f(x, ...

多変数関数極値偏微分ヘッセ行列
2025/7/2

与えられた3つの曲線について、それぞれの特異点を求める問題です。特異点とは、曲線上の点で、その点における偏微分が両方とも0になる点のことです。

偏微分特異点曲線多変数関数
2025/7/2

与えられた陰関数 $y=f(x)$ に対して、$\frac{dy}{dx}$ を求める問題です。以下の3つの式について計算します。 (1) $x^2 + xy - y^2 = 1$ (2) $x^3 ...

陰関数微分導関数連鎖律
2025/7/2

問題は、極限 $\lim_{x \to 0} \frac{3^{2x}-1}{x}$ を求めることです。

極限指数関数対数関数置換
2025/7/2

関数 $f(x,y)$ が以下のように定義されています。 $f(x,y) = \frac{xy^2}{x^2 + y^4} \quad ((x,y) \neq (0,0))$ $f(0,0) = 0$...

多変数関数方向微分極限
2025/7/2

$z = f(x, y)$ は全微分可能であり、$x = r \cos\theta$, $y = r \sin\theta$ とする。次のことを証明する。 (1) $y \frac{\partial ...

偏微分全微分関数変数変換
2025/7/2