$$$e^{- t \left(a + s\right)}$$$ の $$$t$$$ に関する積分
入力内容
$$$\int e^{- t \left(a + s\right)}\, dt$$$ を求めよ。
解答
$$$u=- t \left(a + s\right)$$$ とする。
すると $$$du=\left(- t \left(a + s\right)\right)^{\prime }dt = - (a + s) dt$$$(手順は»で確認できます)、$$$dt = - \frac{du}{a + s}$$$ となります。
したがって、
$${\color{red}{\int{e^{- t \left(a + s\right)} d t}}} = {\color{red}{\int{\frac{e^{u}}{- a - s} d u}}}$$
定数倍の法則 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ を、$$$c=\frac{1}{- a - s}$$$ と $$$f{\left(u \right)} = e^{u}$$$ に対して適用する:
$${\color{red}{\int{\frac{e^{u}}{- a - s} d u}}} = {\color{red}{\frac{\int{e^{u} d u}}{- a - s}}}$$
指数関数の積分は $$$\int{e^{u} d u} = e^{u}$$$です:
$$\frac{{\color{red}{\int{e^{u} d u}}}}{- a - s} = \frac{{\color{red}{e^{u}}}}{- a - s}$$
次のことを思い出してください $$$u=- t \left(a + s\right)$$$:
$$\frac{e^{{\color{red}{u}}}}{- a - s} = \frac{e^{{\color{red}{\left(- t \left(a + s\right)\right)}}}}{- a - s}$$
したがって、
$$\int{e^{- t \left(a + s\right)} d t} = \frac{e^{- t \left(a + s\right)}}{- a - s}$$
簡単化せよ:
$$\int{e^{- t \left(a + s\right)} d t} = - \frac{e^{- t \left(a + s\right)}}{a + s}$$
積分定数を加える:
$$\int{e^{- t \left(a + s\right)} d t} = - \frac{e^{- t \left(a + s\right)}}{a + s}+C$$
解答
$$$\int e^{- t \left(a + s\right)}\, dt = - \frac{e^{- t \left(a + s\right)}}{a + s} + C$$$A