$$$\frac{1}{\frac{x}{2} - 450}$$$の積分
入力内容
$$$\int \frac{1}{\frac{x}{2} - 450}\, dx$$$ を求めよ。
解答
$$$u=\frac{x}{2} - 450$$$ とする。
すると $$$du=\left(\frac{x}{2} - 450\right)^{\prime }dx = \frac{dx}{2}$$$(手順は»で確認できます)、$$$dx = 2 du$$$ となります。
したがって、
$${\color{red}{\int{\frac{1}{\frac{x}{2} - 450} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{2}{u} d u}}}$$
定数倍の法則 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ を、$$$c=2$$$ と $$$f{\left(u \right)} = \frac{1}{u}$$$ に対して適用する:
$${\color{red}{\int{\frac{2}{u} d u}}} = {\color{red}{\left(2 \int{\frac{1}{u} d u}\right)}}$$
$$$\frac{1}{u}$$$ の不定積分は $$$\int{\frac{1}{u} d u} = \ln{\left(\left|{u}\right| \right)}$$$ です:
$$2 {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}} = 2 {\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}$$
次のことを思い出してください $$$u=\frac{x}{2} - 450$$$:
$$2 \ln{\left(\left|{{\color{red}{u}}}\right| \right)} = 2 \ln{\left(\left|{{\color{red}{\left(\frac{x}{2} - 450\right)}}}\right| \right)}$$
したがって、
$$\int{\frac{1}{\frac{x}{2} - 450} d x} = 2 \ln{\left(\left|{\frac{x}{2} - 450}\right| \right)}$$
簡単化せよ:
$$\int{\frac{1}{\frac{x}{2} - 450} d x} = 2 \ln{\left(\left|{x - 900}\right| \right)} - 2 \ln{\left(2 \right)}$$
積分定数を加える(式から定数を取り除く):
$$\int{\frac{1}{\frac{x}{2} - 450} d x} = 2 \ln{\left(\left|{x - 900}\right| \right)}+C$$
解答
$$$\int \frac{1}{\frac{x}{2} - 450}\, dx = 2 \ln\left(\left|{x - 900}\right|\right) + C$$$A