解
∫x3(3x4+2)9dx
解
401x4(19683x36+131220x32+393660x28+699840x24+816480x20+653184x16+362880x12+138240x8+34560x4+5120)+C
解答ステップ
∫x3(3x4+2)9dx
u置換積分法を適用する
=∫3u31(3u34+2)9du
定数を除く: ∫a⋅f(x)dx=a⋅∫f(x)dx=31⋅∫u31(3u34+2)9du
拡張 u31(3u34+2)9:19683u337+118098u11+314928u329+489888u325+489888u7+326592u317+145152u313+41472u3+6912u35+512u31
=31⋅∫19683u337+118098u11+314928u329+489888u325+489888u7+326592u317+145152u313+41472u3+6912u35+512u31du
総和規則を適用する: ∫f(x)±g(x)dx=∫f(x)dx±∫g(x)dx=31(∫19683u337du+∫118098u11du+∫314928u329du+∫489888u325du+∫489888u7du+∫326592u317du+∫145152u313du+∫41472u3du+∫6912u35du+∫512u31du)
∫19683u337du=4059049u340
∫118098u11du=219683u12
∫314928u329du=259049u332
∫489888u325du=52488u328
∫489888u7du=61236u8
∫326592u317du=5244944u320
∫145152u313du=27216u316
∫41472u3du=10368u4
∫6912u35du=2592u38
∫512u31du=384u34
=31(4059049u340+219683u12+259049u332+52488u328+61236u8+5244944u320+27216u316+10368u4+2592u38+384u34)
代用を戻す u=x3=31(4059049(x3)340+219683(x3)12+259049(x3)332+52488(x3)328+61236(x3)8+5244944(x3)320+27216(x3)316+10368(x3)4+2592(x3)38+384(x3)34)
簡素化 31(4059049(x3)340+219683(x3)12+259049(x3)332+52488(x3)328+61236(x3)8+5244944(x3)320+27216(x3)316+10368(x3)4+2592(x3)38+384(x3)34):401x4(19683x36+131220x32+393660x28+699840x24+816480x20+653184x16+362880x12+138240x8+34560x4+5120)
=401x4(19683x36+131220x32+393660x28+699840x24+816480x20+653184x16+362880x12+138240x8+34560x4+5120)
定数を解答に追加する=401x4(19683x36+131220x32+393660x28+699840x24+816480x20+653184x16+362880x12+138240x8+34560x4+5120)+C