$$$c + f^{2} x^{2}$$$ の $$$x$$$ に関する積分

$$$\int \left(c + f^{2} x^{2}\right)\, dx$$$ を求めよ。

項別に積分せよ:

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

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

$$\int{f^{2} x^{2} d x} + {\color{red}{\int{c d x}}} = \int{f^{2} x^{2} d x} + {\color{red}{c x}}$$

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

$$c x + {\color{red}{\int{f^{2} x^{2} d x}}} = c x + {\color{red}{f^{2} \int{x^{2} d x}}}$$

$$$n=2$$$ 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:

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

したがって、

$$\int{\left(c + f^{2} x^{2}\right)d x} = c x + \frac{f^{2} x^{3}}{3}$$

簡単化せよ:

$$\int{\left(c + f^{2} x^{2}\right)d x} = x \left(c + \frac{f^{2} x^{2}}{3}\right)$$

積分定数を加える:

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

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