$$$- \frac{\cos{\left(93 x \right)}}{3}$$$の積分
入力内容
$$$\int \left(- \frac{\cos{\left(93 x \right)}}{3}\right)\, dx$$$ を求めよ。
解答
定数倍の法則 $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ を、$$$c=- \frac{1}{3}$$$ と $$$f{\left(x \right)} = \cos{\left(93 x \right)}$$$ に対して適用する:
$${\color{red}{\int{\left(- \frac{\cos{\left(93 x \right)}}{3}\right)d x}}} = {\color{red}{\left(- \frac{\int{\cos{\left(93 x \right)} d x}}{3}\right)}}$$
$$$u=93 x$$$ とする。
すると $$$du=\left(93 x\right)^{\prime }dx = 93 dx$$$(手順は»で確認できます)、$$$dx = \frac{du}{93}$$$ となります。
この積分は次のように書き換えられる
$$- \frac{{\color{red}{\int{\cos{\left(93 x \right)} d x}}}}{3} = - \frac{{\color{red}{\int{\frac{\cos{\left(u \right)}}{93} d u}}}}{3}$$
定数倍の法則 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ を、$$$c=\frac{1}{93}$$$ と $$$f{\left(u \right)} = \cos{\left(u \right)}$$$ に対して適用する:
$$- \frac{{\color{red}{\int{\frac{\cos{\left(u \right)}}{93} d u}}}}{3} = - \frac{{\color{red}{\left(\frac{\int{\cos{\left(u \right)} d u}}{93}\right)}}}{3}$$
余弦の積分は$$$\int{\cos{\left(u \right)} d u} = \sin{\left(u \right)}$$$:
$$- \frac{{\color{red}{\int{\cos{\left(u \right)} d u}}}}{279} = - \frac{{\color{red}{\sin{\left(u \right)}}}}{279}$$
次のことを思い出してください $$$u=93 x$$$:
$$- \frac{\sin{\left({\color{red}{u}} \right)}}{279} = - \frac{\sin{\left({\color{red}{\left(93 x\right)}} \right)}}{279}$$
したがって、
$$\int{\left(- \frac{\cos{\left(93 x \right)}}{3}\right)d x} = - \frac{\sin{\left(93 x \right)}}{279}$$
積分定数を加える:
$$\int{\left(- \frac{\cos{\left(93 x \right)}}{3}\right)d x} = - \frac{\sin{\left(93 x \right)}}{279}+C$$
解答
$$$\int \left(- \frac{\cos{\left(93 x \right)}}{3}\right)\, dx = - \frac{\sin{\left(93 x \right)}}{279} + C$$$A