$$$\frac{e^{- y}}{y}$$$の積分
入力内容
$$$\int \frac{e^{- y}}{y}\, dy$$$ を求めよ。
解答
$$$u=- y$$$ とする。
すると $$$du=\left(- y\right)^{\prime }dy = - dy$$$(手順は»で確認できます)、$$$dy = - du$$$ となります。
この積分は次のように書き換えられる
$${\color{red}{\int{\frac{e^{- y}}{y} d y}}} = {\color{red}{\int{\frac{e^{u}}{u} d u}}}$$
この積分(指数積分)には閉形式はありません:
$${\color{red}{\int{\frac{e^{u}}{u} d u}}} = {\color{red}{\operatorname{Ei}{\left(u \right)}}}$$
次のことを思い出してください $$$u=- y$$$:
$$\operatorname{Ei}{\left({\color{red}{u}} \right)} = \operatorname{Ei}{\left({\color{red}{\left(- y\right)}} \right)}$$
したがって、
$$\int{\frac{e^{- y}}{y} d y} = \operatorname{Ei}{\left(- y \right)}$$
積分定数を加える:
$$\int{\frac{e^{- y}}{y} d y} = \operatorname{Ei}{\left(- y \right)}+C$$
解答
$$$\int \frac{e^{- y}}{y}\, dy = \operatorname{Ei}{\left(- y \right)} + C$$$A