$$$\sin{\left(6 x \right)}$$$の積分
入力内容
$$$\int \sin{\left(6 x \right)}\, dx$$$ を求めよ。
解答
$$$u=6 x$$$ とする。
すると $$$du=\left(6 x\right)^{\prime }dx = 6 dx$$$(手順は»で確認できます)、$$$dx = \frac{du}{6}$$$ となります。
したがって、
$${\color{red}{\int{\sin{\left(6 x \right)} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{\sin{\left(u \right)}}{6} d u}}}$$
定数倍の法則 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ を、$$$c=\frac{1}{6}$$$ と $$$f{\left(u \right)} = \sin{\left(u \right)}$$$ に対して適用する:
$${\color{red}{\int{\frac{\sin{\left(u \right)}}{6} d u}}} = {\color{red}{\left(\frac{\int{\sin{\left(u \right)} d u}}{6}\right)}}$$
正弦関数の不定積分は$$$\int{\sin{\left(u \right)} d u} = - \cos{\left(u \right)}$$$です:
$$\frac{{\color{red}{\int{\sin{\left(u \right)} d u}}}}{6} = \frac{{\color{red}{\left(- \cos{\left(u \right)}\right)}}}{6}$$
次のことを思い出してください $$$u=6 x$$$:
$$- \frac{\cos{\left({\color{red}{u}} \right)}}{6} = - \frac{\cos{\left({\color{red}{\left(6 x\right)}} \right)}}{6}$$
したがって、
$$\int{\sin{\left(6 x \right)} d x} = - \frac{\cos{\left(6 x \right)}}{6}$$
積分定数を加える:
$$\int{\sin{\left(6 x \right)} d x} = - \frac{\cos{\left(6 x \right)}}{6}+C$$
解答
$$$\int \sin{\left(6 x \right)}\, dx = - \frac{\cos{\left(6 x \right)}}{6} + C$$$A