문제 은행 · 미적분 · 미적분Ⅱ · 적분법

치환적분법

먼저 혼자 풀어 보고, 풀이로 확인한 다음, 아래 「한 번 더」 문제로 이어서 연습하세요.

CLP-2 · 1.4절 · 9번우리말 번역

∫x2(x3+1)101dx\displaystyle \int \frac{x^2}{{(x^3+1)}^{101}}\mathrm{d}x 의 값을 구하세요.

영어 원문 보기

Evaluate ∫x2(x3+1)101dx\displaystyle \int \frac{x^2}{{(x^3+1)}^{101}}\mathrm{d}x.

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부정적분은 끝에 「+ C」 도 붙여요

정답·풀이 보기

u=x3+1 u=x^3+1 로 놓으면 du=3x2 dx \mathrm{d}u = 3x^2\,\mathrm{d}x 이므로

∫x2 dx(x3+1)101=∫du/3u101=13∫u−101 du=13⋅u−100−100=−13×100u100+C=−1300(x3+1)100+C\begin{aligned} \int \frac{ x^2\,\mathrm{d}x}{{( x^3+1)}^{101}} &= \int \frac{ \mathrm{d}u/3}{ u^{101}}\\ &=\frac{1}{3}\int u^{-101}\ \mathrm{d}u\\ &=\frac{1}{3}\cdot\dfrac{u^{-100}}{-100}\\ &= -\frac{1}{3\times 100 u^{100}} + C\\ &=-\frac{1}{300{(x^3+1)}^{100}} + C \end{aligned}

원본 교재 풀이(영어)

Setting u=x3+1 u=x^3+1, we have du=3x2 dx \mathrm{d}u = 3x^2\,\mathrm{d}x and so

∫x2 dx(x3+1)101=∫du/3u101=13∫u−101 du=13⋅u−100−100=−13×100u100+C=−1300(x3+1)100+C\begin{aligned} \int \frac{ x^2\,\mathrm{d}x}{{( x^3+1)}^{101}} &= \int \frac{ \mathrm{d}u/3}{ u^{101}}\\ &=\frac{1}{3}\int u^{-101}\ \mathrm{d}u\\ &=\frac{1}{3}\cdot\dfrac{u^{-100}}{-100}\\ &= -\frac{1}{3\times 100 u^{100}} + C\\ &=-\frac{1}{300{(x^3+1)}^{100}} + C \end{aligned}

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax 1권 · 5.5절 · 2번우리말 번역

  1. f=g∘hf=g\circ h 일 때, 연쇄 법칙 ddx(g∘h)(x)=g′(h(x))h′(x)\frac{d}{dx}(g\circ h)(x)={g}^{'}(h(x)){h}^{'}(x) 를 거꾸로 적용하려면 u=g(x)u=g(x) 와 u=h(x)u=h(x) 중 어느 것으로 놓아야 하나요?
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다 풀었으면 정답 확인

u=h(x)u=h(x)

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# 치환적분법계산보통자동 분류
CLP-2 Integral Calculus CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)

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