$$$6^{- 3 x}$$$の積分

$$$\int 6^{- 3 x}\, dx$$$ を求めよ。

入力は次のように書き換えられます: $$$\int{6^{- 3 x} d x}=\int{216^{- x} d x}$$$。

$$$u=- x$$$ とする。

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

したがって、

$${\color{red}{\int{216^{- x} d x}}} = {\color{red}{\int{\left(- 216^{u}\right)d u}}}$$

定数倍の法則 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ を、$$$c=-1$$$ と $$$f{\left(u \right)} = 216^{u}$$$ に対して適用する:

$${\color{red}{\int{\left(- 216^{u}\right)d u}}} = {\color{red}{\left(- \int{216^{u} d u}\right)}}$$

Apply the exponential rule $$$\int{a^{u} d u} = \frac{a^{u}}{\ln{\left(a \right)}}$$$ with $$$a=216$$$:

$$- {\color{red}{\int{216^{u} d u}}} = - {\color{red}{\frac{216^{u}}{\ln{\left(216 \right)}}}}$$

次のことを思い出してください $$$u=- x$$$:

$$- \frac{216^{{\color{red}{u}}}}{\ln{\left(216 \right)}} = - \frac{216^{{\color{red}{\left(- x\right)}}}}{\ln{\left(216 \right)}}$$

したがって、

$$\int{216^{- x} d x} = - \frac{216^{- x}}{\ln{\left(216 \right)}}$$

簡単化せよ:

$$\int{216^{- x} d x} = - \frac{216^{- x}}{3 \ln{\left(6 \right)}}$$

積分定数を加える:

$$\int{216^{- x} d x} = - \frac{216^{- x}}{3 \ln{\left(6 \right)}}+C$$

$$$\int 6^{- 3 x}\, dx = - \frac{216^{- x}}{3 \ln\left(6\right)} + C$$$A