$$$e^{\frac{x}{10}}$$$の積分
入力内容
$$$\int e^{\frac{x}{10}}\, dx$$$ を求めよ。
解答
$$$u=\frac{x}{10}$$$ とする。
すると $$$du=\left(\frac{x}{10}\right)^{\prime }dx = \frac{dx}{10}$$$(手順は»で確認できます)、$$$dx = 10 du$$$ となります。
したがって、
$${\color{red}{\int{e^{\frac{x}{10}} d x}}} = {\color{red}{\int{10 e^{u} d u}}}$$
定数倍の法則 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ を、$$$c=10$$$ と $$$f{\left(u \right)} = e^{u}$$$ に対して適用する:
$${\color{red}{\int{10 e^{u} d u}}} = {\color{red}{\left(10 \int{e^{u} d u}\right)}}$$
指数関数の積分は $$$\int{e^{u} d u} = e^{u}$$$です:
$$10 {\color{red}{\int{e^{u} d u}}} = 10 {\color{red}{e^{u}}}$$
次のことを思い出してください $$$u=\frac{x}{10}$$$:
$$10 e^{{\color{red}{u}}} = 10 e^{{\color{red}{\left(\frac{x}{10}\right)}}}$$
したがって、
$$\int{e^{\frac{x}{10}} d x} = 10 e^{\frac{x}{10}}$$
積分定数を加える:
$$\int{e^{\frac{x}{10}} d x} = 10 e^{\frac{x}{10}}+C$$
解答
$$$\int e^{\frac{x}{10}}\, dx = 10 e^{\frac{x}{10}} + C$$$A