$$$\frac{t}{2 x - 5}$$$ の $$$x$$$ に関する積分

$$$\int \frac{t}{2 x - 5}\, dx$$$ を求めよ。

定数倍の法則 $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ を、$$$c=t$$$ と $$$f{\left(x \right)} = \frac{1}{2 x - 5}$$$ に対して適用する:

$${\color{red}{\int{\frac{t}{2 x - 5} d x}}} = {\color{red}{t \int{\frac{1}{2 x - 5} d x}}}$$

$$$u=2 x - 5$$$ とする。

すると $$$du=\left(2 x - 5\right)^{\prime }dx = 2 dx$$$（手順は»で確認できます）、$$$dx = \frac{du}{2}$$$ となります。

したがって、

$$t {\color{red}{\int{\frac{1}{2 x - 5} d x}}} = t {\color{red}{\int{\frac{1}{2 u} d u}}}$$

定数倍の法則 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ を、$$$c=\frac{1}{2}$$$ と $$$f{\left(u \right)} = \frac{1}{u}$$$ に対して適用する:

$$t {\color{red}{\int{\frac{1}{2 u} d u}}} = t {\color{red}{\left(\frac{\int{\frac{1}{u} d u}}{2}\right)}}$$

$$$\frac{1}{u}$$$ の不定積分は $$$\int{\frac{1}{u} d u} = \ln{\left(\left|{u}\right| \right)}$$$ です:

$$\frac{t {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}}}{2} = \frac{t {\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}}{2}$$

次のことを思い出してください $$$u=2 x - 5$$$:

$$\frac{t \ln{\left(\left|{{\color{red}{u}}}\right| \right)}}{2} = \frac{t \ln{\left(\left|{{\color{red}{\left(2 x - 5\right)}}}\right| \right)}}{2}$$

したがって、

$$\int{\frac{t}{2 x - 5} d x} = \frac{t \ln{\left(\left|{2 x - 5}\right| \right)}}{2}$$

積分定数を加える:

$$\int{\frac{t}{2 x - 5} d x} = \frac{t \ln{\left(\left|{2 x - 5}\right| \right)}}{2}+C$$

$$$\int \frac{t}{2 x - 5}\, dx = \frac{t \ln\left(\left|{2 x - 5}\right|\right)}{2} + C$$$A