与えられた積分 $\int \sqrt{3x-2} dx$ を計算します。

解析学積分置換積分不定積分
2025/6/19

1. 問題の内容

与えられた積分 3x2dx\int \sqrt{3x-2} dx を計算します。

2. 解き方の手順

まず、置換積分を行います。
u=3x2u = 3x-2 と置くと、dudx=3\frac{du}{dx} = 3 より、dx=13dudx = \frac{1}{3}du となります。
したがって、積分は
3x2dx=u13du=13u12du\int \sqrt{3x-2} dx = \int \sqrt{u} \cdot \frac{1}{3}du = \frac{1}{3} \int u^{\frac{1}{2}} du
となります。
次に、u12du\int u^{\frac{1}{2}} du を計算します。
u12du=u12+112+1+C=u3232+C=23u32+C\int u^{\frac{1}{2}} du = \frac{u^{\frac{1}{2}+1}}{\frac{1}{2}+1} + C = \frac{u^{\frac{3}{2}}}{\frac{3}{2}} + C = \frac{2}{3}u^{\frac{3}{2}} + C
よって、
13u12du=1323u32+C=29u32+C\frac{1}{3} \int u^{\frac{1}{2}} du = \frac{1}{3} \cdot \frac{2}{3}u^{\frac{3}{2}} + C = \frac{2}{9}u^{\frac{3}{2}} + C
最後に、u=3x2u = 3x-2 を代入すると、
29(3x2)32+C\frac{2}{9}(3x-2)^{\frac{3}{2}} + C
となります。

3. 最終的な答え

3x2dx=29(3x2)32+C\int \sqrt{3x-2} dx = \frac{2}{9}(3x-2)^{\frac{3}{2}} + C

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