定積分 $\int_{-1}^{2} (-6x^2 + 6x) dx$ を計算する問題です。

解析学定積分積分不定積分計算
2025/3/27

1. 問題の内容

定積分 12(6x2+6x)dx\int_{-1}^{2} (-6x^2 + 6x) dx を計算する問題です。

2. 解き方の手順

まず、被積分関数 6x2+6x-6x^2 + 6x の不定積分を求めます。
(6x2+6x)dx=6x2dx+6xdx \int (-6x^2 + 6x) dx = -6 \int x^2 dx + 6 \int x dx
=6x33+6x22+C = -6 \cdot \frac{x^3}{3} + 6 \cdot \frac{x^2}{2} + C
=2x3+3x2+C = -2x^3 + 3x^2 + C
次に、定積分の定義に従い、求めた不定積分に積分区間の上限と下限を代入し、その差を計算します。
12(6x2+6x)dx=[2x3+3x2]12\int_{-1}^{2} (-6x^2 + 6x) dx = [-2x^3 + 3x^2]_{-1}^{2}
=(2(2)3+3(2)2)(2(1)3+3(1)2)= (-2(2)^3 + 3(2)^2) - (-2(-1)^3 + 3(-1)^2)
=(2(8)+3(4))(2(1)+3(1))= (-2(8) + 3(4)) - (-2(-1) + 3(1))
=(16+12)(2+3)= (-16 + 12) - (2 + 3)
=45= -4 - 5
=9= -9

3. 最終的な答え

-9

「解析学」の関連問題

関数 $f(x) = \frac{2x}{1+x^2}$ の増減と極値を求め、グラフの概形を描け。

微分増減極値グラフ導関数変曲点漸近線
2025/7/3

不定積分 $\int xe^{x^2} dx$ を求める問題です。答えは $\frac{\text{ア}}{\text{イ}}e^{\text{ウ}} + C$ の形式で与える必要があります。

不定積分置換積分指数関数
2025/7/3

関数 $y = \sin^2{\theta} + \cos{\theta} + 1$ (ただし、$0 \le \theta < 2\pi$) の最大値と最小値を求め、それぞれの $\theta$ の値...

三角関数最大値最小値微分グラフ平方完成
2025/7/3

定積分で定義された関数を微分した結果を求める問題です。具体的には、 $\frac{d}{dx} \left( \int_{x}^{2x} \cos^2 t dt \right) = \text{(ア)...

定積分微分ライプニッツの法則微分積分学の基本定理連鎖律
2025/7/3

与えられた選択肢の中から、正しいものを全て選ぶ問題です。ただし、関数は全て連続であるとします。

積分連続関数リーマン和
2025/7/3

与えられた関数の極限値を求める問題です。

極限ロピタルの定理指数関数対数関数逆三角関数
2025/7/3

$z = f(x, y)$ を全微分可能な関数とし、$x = u \cos\alpha + v \sin\alpha$, $y = -u \sin\alpha + v \cos\alpha$ ($\a...

偏微分合成関数の微分全微分変数変換
2025/7/3

$0 \le x < 2\pi$ のとき、次の方程式と不等式を解く。 (1) $2\cos{2x} + 4\cos{x} - 1 = 0$ (2) $\cos{x} < \sqrt{3}\sin{x}...

三角関数方程式不等式三角関数の合成解の範囲
2025/7/3

与えられた二つの関数をフーリエ級数展開する問題です。それぞれの関数は周期関数とします。 (1) $f(x) = 2x - 1 \quad (-\pi \le x < \pi)$ (2) $f(x) =...

フーリエ級数周期関数積分
2025/7/3

0 <= θ < 2πの範囲で、以下の三角関数に関する方程式または不等式を解く問題です。 (2) $2\cos\theta + \sqrt{2} > 0$ (5) $\cos(2\theta - \f...

三角関数三角不等式三角方程式cos
2025/7/3