$$$\frac{1}{f \left(2 a - x\right)}$$$ の $$$x$$$ に関する積分

$$$\int \frac{1}{f \left(2 a - x\right)}\, dx$$$ を求めよ。

定数倍の法則 $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ を、$$$c=\frac{1}{f}$$$ と $$$f{\left(x \right)} = \frac{1}{2 a - x}$$$ に対して適用する:

$${\color{red}{\int{\frac{1}{f \left(2 a - x\right)} d x}}} = {\color{red}{\frac{\int{\frac{1}{2 a - x} d x}}{f}}}$$

$$$u=2 a - x$$$ とする。

すると $$$du=\left(2 a - x\right)^{\prime }dx = - dx$$$（手順は»で確認できます）、$$$dx = - du$$$ となります。

積分は次のようになります

$$\frac{{\color{red}{\int{\frac{1}{2 a - x} d x}}}}{f} = \frac{{\color{red}{\int{\left(- \frac{1}{u}\right)d u}}}}{f}$$

定数倍の法則 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ を、$$$c=-1$$$ と $$$f{\left(u \right)} = \frac{1}{u}$$$ に対して適用する:

$$\frac{{\color{red}{\int{\left(- \frac{1}{u}\right)d u}}}}{f} = \frac{{\color{red}{\left(- \int{\frac{1}{u} d u}\right)}}}{f}$$

$$$\frac{1}{u}$$$ の不定積分は $$$\int{\frac{1}{u} d u} = \ln{\left(\left|{u}\right| \right)}$$$ です:

$$- \frac{{\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}}}{f} = - \frac{{\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}}{f}$$

次のことを思い出してください $$$u=2 a - x$$$:

$$- \frac{\ln{\left(\left|{{\color{red}{u}}}\right| \right)}}{f} = - \frac{\ln{\left(\left|{{\color{red}{\left(2 a - x\right)}}}\right| \right)}}{f}$$

したがって、

$$\int{\frac{1}{f \left(2 a - x\right)} d x} = - \frac{\ln{\left(\left|{2 a - x}\right| \right)}}{f}$$

積分定数を加える:

$$\int{\frac{1}{f \left(2 a - x\right)} d x} = - \frac{\ln{\left(\left|{2 a - x}\right| \right)}}{f}+C$$

$$$\int \frac{1}{f \left(2 a - x\right)}\, dx = - \frac{\ln\left(\left|{2 a - x}\right|\right)}{f} + C$$$A