$$$\frac{\left(- \frac{10 - x}{e^{\frac{1}{10}}} + 1\right) e^{- \frac{x}{5}}}{5}$$$의 적분

$$$\int \frac{\left(- \frac{10 - x}{e^{\frac{1}{10}}} + 1\right) e^{- \frac{x}{5}}}{5}\, dx$$$을(를) 구하시오.

입력이 다음과 같이 다시 쓰입니다: $$$\int{\frac{\left(- \frac{10 - x}{e^{\frac{1}{10}}} + 1\right) e^{- \frac{x}{5}}}{5} d x}=\int{\left(\frac{x - 10}{5 e^{\frac{1}{10}}} + \frac{1}{5}\right) e^{- \frac{x}{5}} d x}$$$.

피적분함수를 단순화하세요.:

$${\color{red}{\int{\left(\frac{x - 10}{5 e^{\frac{1}{10}}} + \frac{1}{5}\right) e^{- \frac{x}{5}} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{\left(\frac{x - 10}{e^{\frac{1}{10}}} + 1\right) e^{- \frac{x}{5}}}{5} d x}}}$$

상수배 법칙 $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$을 $$$c=\frac{1}{5}$$$와 $$$f{\left(x \right)} = \left(\frac{x - 10}{e^{\frac{1}{10}}} + 1\right) e^{- \frac{x}{5}}$$$에 적용하세요:

$${\color{red}{\int{\frac{\left(\frac{x - 10}{e^{\frac{1}{10}}} + 1\right) e^{- \frac{x}{5}}}{5} d x}}} = {\color{red}{\left(\frac{\int{\left(\frac{x - 10}{e^{\frac{1}{10}}} + 1\right) e^{- \frac{x}{5}} d x}}{5}\right)}}$$

적분 $$$\int{\left(\frac{x - 10}{e^{\frac{1}{10}}} + 1\right) e^{- \frac{x}{5}} d x}$$$에 대해서는 부분적분법 $$$\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}$$$을 사용하십시오.

$$$\operatorname{u}=\frac{x - 10 + e^{\frac{1}{10}}}{e^{\frac{1}{10}}}$$$와 $$$\operatorname{dv}=e^{- \frac{x}{5}} dx$$$라고 하자.

그러면 $$$\operatorname{du}=\left(\frac{x - 10 + e^{\frac{1}{10}}}{e^{\frac{1}{10}}}\right)^{\prime }dx=\frac{dx}{e^{\frac{1}{10}}}$$$ (»에서 풀이 과정을 볼 수 있음) 및 $$$\operatorname{v}=\int{e^{- \frac{x}{5}} d x}=- 5 e^{- \frac{x}{5}}$$$ (»에서 풀이 과정을 볼 수 있음).

적분은 다음과 같이 됩니다.

$$\frac{{\color{red}{\int{\left(\frac{x - 10}{e^{\frac{1}{10}}} + 1\right) e^{- \frac{x}{5}} d x}}}}{5}=\frac{{\color{red}{\left(\frac{x - 10 + e^{\frac{1}{10}}}{e^{\frac{1}{10}}} \cdot \left(- 5 e^{- \frac{x}{5}}\right)-\int{\left(- 5 e^{- \frac{x}{5}}\right) \cdot e^{- \frac{1}{10}} d x}\right)}}}{5}=\frac{{\color{red}{\left(- \frac{5 \left(x - 10 + e^{\frac{1}{10}}\right) e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}} - \int{\left(- \frac{5 e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}}\right)d x}\right)}}}{5}$$

상수배 법칙 $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$을 $$$c=- \frac{5}{e^{\frac{1}{10}}}$$$와 $$$f{\left(x \right)} = e^{- \frac{x}{5}}$$$에 적용하세요:

$$- \frac{\left(x - 10 + e^{\frac{1}{10}}\right) e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}} - \frac{{\color{red}{\int{\left(- \frac{5 e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}}\right)d x}}}}{5} = - \frac{\left(x - 10 + e^{\frac{1}{10}}\right) e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}} - \frac{{\color{red}{\left(- \frac{5 \int{e^{- \frac{x}{5}} d x}}{e^{\frac{1}{10}}}\right)}}}{5}$$

$$$u=- \frac{x}{5}$$$라 하자.

그러면 $$$du=\left(- \frac{x}{5}\right)^{\prime }dx = - \frac{dx}{5}$$$ (단계는 »에서 볼 수 있습니다), 그리고 $$$dx = - 5 du$$$임을 얻습니다.

적분은 다음과 같이 다시 쓸 수 있습니다.

$$- \frac{\left(x - 10 + e^{\frac{1}{10}}\right) e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}} + \frac{{\color{red}{\int{e^{- \frac{x}{5}} d x}}}}{e^{\frac{1}{10}}} = - \frac{\left(x - 10 + e^{\frac{1}{10}}\right) e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}} + \frac{{\color{red}{\int{\left(- 5 e^{u}\right)d u}}}}{e^{\frac{1}{10}}}$$

상수배 법칙 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$을 $$$c=-5$$$와 $$$f{\left(u \right)} = e^{u}$$$에 적용하세요:

$$- \frac{\left(x - 10 + e^{\frac{1}{10}}\right) e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}} + \frac{{\color{red}{\int{\left(- 5 e^{u}\right)d u}}}}{e^{\frac{1}{10}}} = - \frac{\left(x - 10 + e^{\frac{1}{10}}\right) e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}} + \frac{{\color{red}{\left(- 5 \int{e^{u} d u}\right)}}}{e^{\frac{1}{10}}}$$

지수 함수의 적분은 $$$\int{e^{u} d u} = e^{u}$$$입니다:

$$- \frac{\left(x - 10 + e^{\frac{1}{10}}\right) e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}} - \frac{5 {\color{red}{\int{e^{u} d u}}}}{e^{\frac{1}{10}}} = - \frac{\left(x - 10 + e^{\frac{1}{10}}\right) e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}} - \frac{5 {\color{red}{e^{u}}}}{e^{\frac{1}{10}}}$$

다음 $$$u=- \frac{x}{5}$$$을 기억하라:

$$- \frac{\left(x - 10 + e^{\frac{1}{10}}\right) e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}} - \frac{5 e^{{\color{red}{u}}}}{e^{\frac{1}{10}}} = - \frac{\left(x - 10 + e^{\frac{1}{10}}\right) e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}} - \frac{5 e^{{\color{red}{\left(- \frac{x}{5}\right)}}}}{e^{\frac{1}{10}}}$$

따라서,

$$\int{\left(\frac{x - 10}{5 e^{\frac{1}{10}}} + \frac{1}{5}\right) e^{- \frac{x}{5}} d x} = - \frac{\left(x - 10 + e^{\frac{1}{10}}\right) e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}} - \frac{5 e^{- \frac{x}{5}}}{e^{\frac{1}{10}}}$$

간단히 하시오:

$$\int{\left(\frac{x - 10}{5 e^{\frac{1}{10}}} + \frac{1}{5}\right) e^{- \frac{x}{5}} d x} = \left(- x - e^{\frac{1}{10}} + 5\right) e^{- \frac{x}{5} - \frac{1}{10}}$$

적분 상수를 추가하세요:

$$\int{\left(\frac{x - 10}{5 e^{\frac{1}{10}}} + \frac{1}{5}\right) e^{- \frac{x}{5}} d x} = \left(- x - e^{\frac{1}{10}} + 5\right) e^{- \frac{x}{5} - \frac{1}{10}}+C$$

$$$\int \frac{\left(- \frac{10 - x}{e^{\frac{1}{10}}} + 1\right) e^{- \frac{x}{5}}}{5}\, dx = \left(- x - e^{\frac{1}{10}} + 5\right) e^{- \frac{x}{5} - \frac{1}{10}} + C$$$A