$$$- t^{2} + 2 z^{20}$$$ の $$$t$$$ に関する積分
入力内容
$$$\int \left(- t^{2} + 2 z^{20}\right)\, dt$$$ を求めよ。
解答
項別に積分せよ:
$${\color{red}{\int{\left(- t^{2} + 2 z^{20}\right)d t}}} = {\color{red}{\left(- \int{t^{2} d t} + \int{2 z^{20} d t}\right)}}$$
$$$n=2$$$ を用いて、べき乗の法則 $$$\int t^{n}\, dt = \frac{t^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$ を適用します:
$$\int{2 z^{20} d t} - {\color{red}{\int{t^{2} d t}}}=\int{2 z^{20} d t} - {\color{red}{\frac{t^{1 + 2}}{1 + 2}}}=\int{2 z^{20} d t} - {\color{red}{\left(\frac{t^{3}}{3}\right)}}$$
$$$c=2 z^{20}$$$ に対して定数則 $$$\int c\, dt = c t$$$ を適用する:
$$- \frac{t^{3}}{3} + {\color{red}{\int{2 z^{20} d t}}} = - \frac{t^{3}}{3} + {\color{red}{\left(2 t z^{20}\right)}}$$
したがって、
$$\int{\left(- t^{2} + 2 z^{20}\right)d t} = - \frac{t^{3}}{3} + 2 t z^{20}$$
簡単化せよ:
$$\int{\left(- t^{2} + 2 z^{20}\right)d t} = \frac{t \left(- t^{2} + 6 z^{20}\right)}{3}$$
積分定数を加える:
$$\int{\left(- t^{2} + 2 z^{20}\right)d t} = \frac{t \left(- t^{2} + 6 z^{20}\right)}{3}+C$$
解答
$$$\int \left(- t^{2} + 2 z^{20}\right)\, dt = \frac{t \left(- t^{2} + 6 z^{20}\right)}{3} + C$$$A