$$$2 x^{2} - y^{2}$$$ の $$$x$$$ に関する積分

$$$\int \left(2 x^{2} - y^{2}\right)\, dx$$$ を求めよ。

項別に積分せよ:

$${\color{red}{\int{\left(2 x^{2} - y^{2}\right)d x}}} = {\color{red}{\left(\int{2 x^{2} d x} - \int{y^{2} d x}\right)}}$$

$$$c=y^{2}$$$ に対して定数則 $$$\int c\, dx = c x$$$ を適用する:

$$\int{2 x^{2} d x} - {\color{red}{\int{y^{2} d x}}} = \int{2 x^{2} d x} - {\color{red}{x y^{2}}}$$

定数倍の法則 $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ を、$$$c=2$$$ と $$$f{\left(x \right)} = x^{2}$$$ に対して適用する:

$$- x y^{2} + {\color{red}{\int{2 x^{2} d x}}} = - x y^{2} + {\color{red}{\left(2 \int{x^{2} d x}\right)}}$$

$$$n=2$$$ を用いて、べき乗の法則 $$$\int x^{n}\, dx = \frac{x^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$ を適用します:

$$- x y^{2} + 2 {\color{red}{\int{x^{2} d x}}}=- x y^{2} + 2 {\color{red}{\frac{x^{1 + 2}}{1 + 2}}}=- x y^{2} + 2 {\color{red}{\left(\frac{x^{3}}{3}\right)}}$$

したがって、

$$\int{\left(2 x^{2} - y^{2}\right)d x} = \frac{2 x^{3}}{3} - x y^{2}$$

簡単化せよ:

$$\int{\left(2 x^{2} - y^{2}\right)d x} = x \left(\frac{2 x^{2}}{3} - y^{2}\right)$$

積分定数を加える:

$$\int{\left(2 x^{2} - y^{2}\right)d x} = x \left(\frac{2 x^{2}}{3} - y^{2}\right)+C$$

$$$\int \left(2 x^{2} - y^{2}\right)\, dx = x \left(\frac{2 x^{2}}{3} - y^{2}\right) + C$$$A