$$$3 e x^{2} \left(2 x^{3} - 8\right)$$$ 的積分
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求$$$\int 3 e x^{2} \left(2 x^{3} - 8\right)\, dx$$$。
解答
令 $$$u=2 x^{3} - 8$$$。
則 $$$du=\left(2 x^{3} - 8\right)^{\prime }dx = 6 x^{2} dx$$$ (步驟見»),並可得 $$$x^{2} dx = \frac{du}{6}$$$。
該積分變為
$${\color{red}{\int{3 e x^{2} \left(2 x^{3} - 8\right) d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{e u}{2} d u}}}$$
套用常數倍法則 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$,使用 $$$c=\frac{e}{2}$$$ 與 $$$f{\left(u \right)} = u$$$:
$${\color{red}{\int{\frac{e u}{2} d u}}} = {\color{red}{\left(\frac{e \int{u d u}}{2}\right)}}$$
套用冪次法則 $$$\int u^{n}\, du = \frac{u^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$,以 $$$n=1$$$:
$$\frac{e {\color{red}{\int{u d u}}}}{2}=\frac{e {\color{red}{\frac{u^{1 + 1}}{1 + 1}}}}{2}=\frac{e {\color{red}{\left(\frac{u^{2}}{2}\right)}}}{2}$$
回顧一下 $$$u=2 x^{3} - 8$$$:
$$\frac{e {\color{red}{u}}^{2}}{4} = \frac{e {\color{red}{\left(2 x^{3} - 8\right)}}^{2}}{4}$$
因此,
$$\int{3 e x^{2} \left(2 x^{3} - 8\right) d x} = \frac{e \left(2 x^{3} - 8\right)^{2}}{4}$$
化簡:
$$\int{3 e x^{2} \left(2 x^{3} - 8\right) d x} = e \left(x^{3} - 4\right)^{2}$$
加上積分常數:
$$\int{3 e x^{2} \left(2 x^{3} - 8\right) d x} = e \left(x^{3} - 4\right)^{2}+C$$
答案
$$$\int 3 e x^{2} \left(2 x^{3} - 8\right)\, dx = e \left(x^{3} - 4\right)^{2} + C$$$A