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

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