定積分 $\int_{-1}^{2} (x-1)^2 dx$ を計算し、問題文中のA, B, C, Dに当てはまる値を求める問題です。

解析学定積分積分計算
2025/6/9

1. 問題の内容

定積分 12(x1)2dx\int_{-1}^{2} (x-1)^2 dx を計算し、問題文中のA, B, C, Dに当てはまる値を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、(x1)2(x-1)^2 を展開します。
(x1)2=x22x+1(x-1)^2 = x^2 - 2x + 1
次に、不定積分を計算します。
(x22x+1)dx=13x3x2+x+C\int (x^2 - 2x + 1) dx = \frac{1}{3}x^3 - x^2 + x + C
よって、A=1A = 1, B=3B = 3, C=xC = xとなります。
次に、定積分を計算します。
12(x22x+1)dx=[13x3x2+x]12\int_{-1}^{2} (x^2 - 2x + 1) dx = \left[\frac{1}{3}x^3 - x^2 + x\right]_{-1}^{2}
=(13(2)3(2)2+2)(13(1)3(1)2+(1))= \left(\frac{1}{3}(2)^3 - (2)^2 + 2\right) - \left(\frac{1}{3}(-1)^3 - (-1)^2 + (-1)\right)
=(834+2)(1311)= \left(\frac{8}{3} - 4 + 2\right) - \left(-\frac{1}{3} - 1 - 1\right)
=832+13+2= \frac{8}{3} - 2 + \frac{1}{3} + 2
=93= \frac{9}{3}
=3= 3
したがって、D=3D = 3となります。

3. 最終的な答え

A = 1
B = 3
C = x
D = 3

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