微积分学示例

$f (x) = {(3 x - 2)}^{2}$

解题步骤 1

通过计算导数 $f (x)$ 的不定积分求函数 $F (x)$ 。

$F (x) = \int f (x) d x$

解题步骤 2

建立要求解的定积分。

$F (x) = \int {(3 x - 2)}^{2} d x$

解题步骤 3

使 $u = 3 x - 2$ 。然后使 $d u = 3 d x$ ，以便 $\frac{1}{3} d u = d x$ 。使用 $u$ 和 $d$ $u$ 进行重写。

点击获取更多步骤...

解题步骤 3.1

设 $u = 3 x - 2$ 。求 $\frac{d u}{d x}$ 。

点击获取更多步骤...

解题步骤 3.1.1

对 $3 x - 2$ 求导。

$\frac{d}{d x} [3 x - 2]$

解题步骤 3.1.2

根据加法法则， $3 x - 2$ 对 $x$ 的导数是 $\frac{d}{d x} [3 x] + \frac{d}{d x} [- 2]$ 。

$\frac{d}{d x} [3 x] + \frac{d}{d x} [- 2]$

解题步骤 3.1.3

计算 $\frac{d}{d x} [3 x]$ 。

点击获取更多步骤...

解题步骤 3.1.3.1

因为 $3$ 对于 $x$ 是常数，所以 $3 x$ 对 $x$ 的导数是 $3 \frac{d}{d x} [x]$ 。

$3 \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 2]$

解题步骤 3.1.3.2

使用幂法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ 等于 $n x^{n - 1}$ ，其中 $n = 1$ 。

$3 \cdot 1 + \frac{d}{d x} [- 2]$

解题步骤 3.1.3.3

将 $3$ 乘以 $1$ 。

$3 + \frac{d}{d x} [- 2]$

解题步骤 3.1.4

使用常数法则求导。

点击获取更多步骤...

解题步骤 3.1.4.1

因为 $- 2$ 对于 $x$ 是常数，所以 $- 2$ 对 $x$ 的导数为 $0$ 。

$3 + 0$

解题步骤 3.1.4.2

将 $3$ 和 $0$ 相加。

$3$

解题步骤 3.2

使用 $u$ 和 $d u$ 重写该问题。

$\int u^{2} \frac{1}{3} d u$

解题步骤 4

组合 $u^{2}$ 和 $\frac{1}{3}$ 。

$\int \frac{u^{2}}{3} d u$

解题步骤 5

由于 $\frac{1}{3}$ 对于 $u$ 是常数，所以将 $\frac{1}{3}$ 移到积分外。

$\frac{1}{3} \int u^{2} d u$

解题步骤 6

根据幂法则， $u^{2}$ 对 $u$ 的积分是 $\frac{1}{3} u^{3}$ 。

$\frac{1}{3} (\frac{1}{3} u^{3} + C)$

解题步骤 7

化简。

点击获取更多步骤...

解题步骤 7.1

将 $\frac{1}{3} (\frac{1}{3} u^{3} + C)$ 重写为 $\frac{1}{3} \cdot \frac{1}{3} u^{3} + C$ 。

$\frac{1}{3} \cdot \frac{1}{3} u^{3} + C$

解题步骤 7.2

化简。

点击获取更多步骤...

解题步骤 7.2.1

将 $\frac{1}{3}$ 乘以 $\frac{1}{3}$ 。

$\frac{1}{3 \cdot 3} u^{3} + C$

解题步骤 7.2.2

将 $3$ 乘以 $3$ 。

$\frac{1}{9} u^{3} + C$

解题步骤 8

使用 $3 x - 2$ 替换所有出现的 $u$ 。

$\frac{1}{9} {(3 x - 2)}^{3} + C$

解题步骤 9

答案是函数 $f (x) = {(3 x - 2)}^{2}$ 的不定积分。

$F (x) =$ $\frac{1}{9} {(3 x - 2)}^{3} + C$

微积分学 示例

微积分学示例