การหาค่าคงตัวจากการหาปริพันธ์ไม่จำกัดเขต
ในการหาปริพันธ์ไม่จำกัดเขตของฟังก์ชัน จะเห็นว่าคำตอบที่ได้มี c ซึ่งเป็นค่าคงตัวใดๆ ด้วยเสมอ เราไม่อาจทราบได้ว่า c จะมีค่าเท่าใด นอกเสียจากโจทย์ได้มการกำหนดเงื่อนไขบางอย่างของฟังก์ชันมาให้ ดังตัวอย่างต่อไปนี้
ตัวอย่างการหาค่าคงตัวจากการหาปริพันธ์ไม่จำกัดเขต
ตัวอย่างที่ 1
กำหนดให้ f′(x)=3x2−4x−2 และ f(2)=8 จงหา f(x)
f(x)=∫(3x2−4x−2)dx=x3−2x2−2x+cเมื่อ c เป็นค่าคงตัว
จาก f(2)=8 จะได้
f(2)=23−2(2)2−2(2)+c8=8−8−4+c8=−4+c12=c
ดังนั้น f(x)=x3−2x2−2x+12
ตัวอย่างที่ 2
กำหนดให้ f′(x)=x2−√x และ f(1)=0 จงหาค่าของ $f(0)
f(x)=∫(x2−√x)dx=∫(x2−x12)dx=x33−x3232+cเมื่อ c เป็นค่าคงตัว=x33−23x32+c
จาก f(1)=0 จะได้
f(1)=133−23(1)32+c0=13−23+c0=−13+c13=c
ดังนั้น f(x)=x33−23x32+13
จะได้ f(0)=033−23(0)32+13=13
f(0)=13
ตัวอย่างที่ 3
กำหนดให้ f′(x)=x3+6x4 และ f(2)=34 จงหา f(1)
f(x)=∫(x3+6x4)dx=∫(x3+6x−4)dx=x44+6x−3−3+cเมื่อ c เป็นค่าคงตัว=x44−63x3+c
จาก f(2)=34
f(2)=244−63(2)3+c34=164−624+c34=4−14+c34+14−4=c−3=c
ดังนั้น f(x)=x44−63x3−3
จะได้ f(1)=144−63(1)3−3=−194
f(1)=−194
ตัวอย่างการหาปริพันธ์ไม่จำกัดเขตมากกว่า 1 ขั้นตอน
ตัวอย่างที่ 4
กำหนดให้ f″(x)=18x−8 โดยที่ f′(1)=3 และ f(1)=7 จงหาค่าของ f(2)
f′(x)=∫(18x−8)dx=18(x22)−8x+c1เมื่อ c1 เป็นค่าคงตัว=9x2−8x+c1
จาก f′(1)=3 จะได้
f′(1)=9(1)2−8(1)+c13=9−8+c12=c1
ดังนั้น f′(x)=9x2−8x+2
f(x)=∫(9x2−8x+2)dx=9(x33)−8(x22)+2x+c2เมื่อ c2 เป็นค่าคงตัว=3x3−4x2+2x+c2
จาก f(1)=7 จะได้
f(1)=3(1)3−4(1)2+2(1)+c27=3−4+2+c27=1+c26=c2
ดังนั้น f(x)=3x3−4x2+2x+6
จะได้ f(2)=3(2)3−4(2)2+2(2)+6=18
f(2)=18
ตัวอย่างที่ 5
กำหนดให้ f″(x)=x2+4x3 โดยที่ f′(1)=13 และ f(2)=43 จงหาค่าของ f(−2)
f′(x)=∫(x2+4x3)dx=∫(x2+4x−3)dx=x33+4(x−2−2)+c1เมื่อ c1 เป็นค่าคงตัว=x33−2x2+c1
จาก f′(1)=13 จะได้
f′(1)=133−212+c113=13−2+c12=c1
จะได้ f′(x)=x33−2x2+2
f(x)=∫(x33−2x2+2)dx=∫(x33−2x−2+2)dx=x4(3)(4)−2(x−1−1)+2x+c2เมื่อ c2 เป็นค่าคงตัว=x412+2x+2x+c2
จาก f(2)=43 จะได้
f(2)=2412+22+2(2)+c243=1612+1+4+c243=43+5+c2−5=c2
จะได้ f(x)=x412+2x+2x−5
ดังนั้น f(−2)=(−2)412+2−2+2(−2)−5=−343
f(−2)=−343