$$$_1 x^{3} - 1$$$ の $$$x$$$ に関する積分

$$$\int \left(_1 x^{3} - 1\right)\, dx$$$ を求めよ。

項別に積分せよ:

$${\color{red}{\int{\left(_1 x^{3} - 1\right)d x}}} = {\color{red}{\left(- \int{1 d x} + \int{_1 x^{3} d x}\right)}}$$

$$$c=1$$$ に対して定数則 $$$\int c\, dx = c x$$$ を適用する:

$$\int{_1 x^{3} d x} - {\color{red}{\int{1 d x}}} = \int{_1 x^{3} d x} - {\color{red}{x}}$$

定数倍の法則 $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ を、$$$c=_1$$$ と $$$f{\left(x \right)} = x^{3}$$$ に対して適用する:

$$- x + {\color{red}{\int{_1 x^{3} d x}}} = - x + {\color{red}{_1 \int{x^{3} d x}}}$$

$$$n=3$$$ 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:

$$_1 {\color{red}{\int{x^{3} d x}}} - x=_1 {\color{red}{\frac{x^{1 + 3}}{1 + 3}}} - x=_1 {\color{red}{\left(\frac{x^{4}}{4}\right)}} - x$$

したがって、

$$\int{\left(_1 x^{3} - 1\right)d x} = \frac{_1 x^{4}}{4} - x$$

積分定数を加える:

$$\int{\left(_1 x^{3} - 1\right)d x} = \frac{_1 x^{4}}{4} - x+C$$

$$$\int \left(_1 x^{3} - 1\right)\, dx = \left(\frac{_1 x^{4}}{4} - x\right) + C$$$A