§3 積分法

2.不定積分(2)

 前節で,不定積分を学習しました。インテグラル に dx,「いったい,これがどんな意味を持つの?」,「なんで,こんなことせんとあかんねん!」といいたい気持ちは分かります。でも,ここはふんばり所,とにかく微分で行なった操作の反対,と言う程度分かっておれば十分なので,意味も分からず行なうのはつらいかもしれませんが,もうしばらくがまんして下さい。この章は,形から入っていくことにします。
 
 では,前節で学習したことを確かなものにしましょう。もう一度,次のことがらを思い出して下さい。



 


 




 微分したものが,x2,x3 になったので,積分定数 C に注意しますと,それぞれ, となるので,よって,

となります。右辺を微分すると,それぞれ x2,x3 となることに気がつきます。では,xn はどのようになるでしょうか? もう分かりますね。

となります。この右辺も微分すると xn となることが分かりますね。この右辺のことを, xn の不定積分と呼びました。理解できたでしょうか?
 不定積分には,次のような性質があります。

ただし,f(x)=1 のとき, と書くことにします。上の公式は,定数は外に出し,それぞれの項は別々に積分せよという意味です。と言っても分かり難いので,次の例題でみることにしましょう。

例題1 次の不定積分を求めよ。

[解答]

 右辺を微分すれば確かに,もとの関数になっていることが分かります。ここで,積分定数が2つ出てきますが,どちらも定数なので,ひとつにまとめてCとすればよいです。したがって,上の例題の解答はシンプルに次のようになります。


遊び方 マウスを色の上に持って行
くと色が,白→赤→緑→青→黄→ピ
ンク→黒と変わります。これを,すべ
てく黒色にして下さい。全て黒にな
ると,音が鳴ります。

 いかがですか? 積分の基本的なことがらは終了しました。ここで,次の練習問題に行く前に,左のゲームでも行なって休憩して下さい。

練習問題1 次の不定積分を求めよ。







練習問題2 次の条件を満たす F(x) を求めよ。
  F'(x)=5-6x2  F(-2)=3














 いかがでしょうか? はじめはややこしいと思っていても,慣れれば簡単になってきませんか? テストでは,積分定数 C や dx を忘れないようにしましょう。では,次は,この計算様式を用いて,定積分に入ることにします。