定積分 $\int_{0}^{2} (x^2 + 2x - 3) dx$ の値を求める問題です。

解析学定積分多項式積分
2025/3/9

1. 問題の内容

定積分 02(x2+2x3)dx\int_{0}^{2} (x^2 + 2x - 3) dx の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、積分 (x2+2x3)dx\int (x^2 + 2x - 3) dx を計算します。
x2x^2 の積分は 13x3\frac{1}{3}x^3
2x2x の積分は x2x^2
3-3 の積分は 3x-3x
よって、(x2+2x3)dx=13x3+x23x+C\int (x^2 + 2x - 3) dx = \frac{1}{3}x^3 + x^2 - 3x + C (CCは積分定数)
次に、積分範囲 00 から 22 までの定積分を計算します。
02(x2+2x3)dx=[13x3+x23x]02\int_{0}^{2} (x^2 + 2x - 3) dx = \left[ \frac{1}{3}x^3 + x^2 - 3x \right]_0^2
=(13(2)3+(2)23(2))(13(0)3+(0)23(0))= \left( \frac{1}{3}(2)^3 + (2)^2 - 3(2) \right) - \left( \frac{1}{3}(0)^3 + (0)^2 - 3(0) \right)
=83+460= \frac{8}{3} + 4 - 6 - 0
=832= \frac{8}{3} - 2
=8363= \frac{8}{3} - \frac{6}{3}
=23= \frac{2}{3}

3. 最終的な答え

23\frac{2}{3}

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