$$$\frac{1}{x + 1}$$$の積分
入力内容
$$$\int \frac{1}{x + 1}\, dx$$$ を求めよ。
解答
$$$u=x + 1$$$ とする。
すると $$$du=\left(x + 1\right)^{\prime }dx = 1 dx$$$(手順は»で確認できます)、$$$dx = du$$$ となります。
積分は次のようになります
$${\color{red}{\int{\frac{1}{x + 1} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}}$$
$$$\frac{1}{u}$$$ の不定積分は $$$\int{\frac{1}{u} d u} = \ln{\left(\left|{u}\right| \right)}$$$ です:
$${\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}} = {\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}$$
次のことを思い出してください $$$u=x + 1$$$:
$$\ln{\left(\left|{{\color{red}{u}}}\right| \right)} = \ln{\left(\left|{{\color{red}{\left(x + 1\right)}}}\right| \right)}$$
したがって、
$$\int{\frac{1}{x + 1} d x} = \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}$$
積分定数を加える:
$$\int{\frac{1}{x + 1} d x} = \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}+C$$
解答
$$$\int \frac{1}{x + 1}\, dx = \ln\left(\left|{x + 1}\right|\right) + C$$$A