$$$e^{- \frac{y}{2}}$$$の積分
入力内容
$$$\int e^{- \frac{y}{2}}\, dy$$$ を求めよ。
解答
$$$u=- \frac{y}{2}$$$ とする。
すると $$$du=\left(- \frac{y}{2}\right)^{\prime }dy = - \frac{dy}{2}$$$(手順は»で確認できます)、$$$dy = - 2 du$$$ となります。
したがって、
$${\color{red}{\int{e^{- \frac{y}{2}} d y}}} = {\color{red}{\int{\left(- 2 e^{u}\right)d u}}}$$
定数倍の法則 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ を、$$$c=-2$$$ と $$$f{\left(u \right)} = e^{u}$$$ に対して適用する:
$${\color{red}{\int{\left(- 2 e^{u}\right)d u}}} = {\color{red}{\left(- 2 \int{e^{u} d u}\right)}}$$
指数関数の積分は $$$\int{e^{u} d u} = e^{u}$$$です:
$$- 2 {\color{red}{\int{e^{u} d u}}} = - 2 {\color{red}{e^{u}}}$$
次のことを思い出してください $$$u=- \frac{y}{2}$$$:
$$- 2 e^{{\color{red}{u}}} = - 2 e^{{\color{red}{\left(- \frac{y}{2}\right)}}}$$
したがって、
$$\int{e^{- \frac{y}{2}} d y} = - 2 e^{- \frac{y}{2}}$$
積分定数を加える:
$$\int{e^{- \frac{y}{2}} d y} = - 2 e^{- \frac{y}{2}}+C$$
解答
$$$\int e^{- \frac{y}{2}}\, dy = - 2 e^{- \frac{y}{2}} + C$$$A