定積分 $\int_{-3}^{-1} (-3x^2 + 4x + 3) dx$ を計算する問題です。

解析学定積分積分多項式
2025/3/27

1. 問題の内容

定積分 31(3x2+4x+3)dx\int_{-3}^{-1} (-3x^2 + 4x + 3) dx を計算する問題です。

2. 解き方の手順

まず、被積分関数 3x2+4x+3-3x^2 + 4x + 3 の不定積分を計算します。
(3x2+4x+3)dx=3x2dx+4xdx+3dx\int (-3x^2 + 4x + 3) dx = -3\int x^2 dx + 4\int x dx + 3\int dx
=3x33+4x22+3x+C=x3+2x2+3x+C = -3\frac{x^3}{3} + 4\frac{x^2}{2} + 3x + C = -x^3 + 2x^2 + 3x + C
次に、定積分の定義に従って、積分の上端と下端の値を代入して計算します。
31(3x2+4x+3)dx=[x3+2x2+3x]31\int_{-3}^{-1} (-3x^2 + 4x + 3) dx = [-x^3 + 2x^2 + 3x]_{-3}^{-1}
=((1)3+2(1)2+3(1))((3)3+2(3)2+3(3))= (-(-1)^3 + 2(-1)^2 + 3(-1)) - (-(-3)^3 + 2(-3)^2 + 3(-3))
=(1+23)(27+189)= (1 + 2 - 3) - (27 + 18 - 9)
=0(36)=36= 0 - (36) = -36

3. 最終的な答え

-36

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