$$$\frac{x}{\sqrt{4 - x}}$$$의 적분
사용자 입력
$$$\int \frac{x}{\sqrt{4 - x}}\, dx$$$을(를) 구하시오.
풀이
$$$u=4 - x$$$라 하자.
그러면 $$$du=\left(4 - x\right)^{\prime }dx = - dx$$$ (단계는 »에서 볼 수 있습니다), 그리고 $$$dx = - du$$$임을 얻습니다.
따라서,
$${\color{red}{\int{\frac{x}{\sqrt{4 - x}} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{u - 4}{\sqrt{u}} d u}}}$$
Expand the expression:
$${\color{red}{\int{\frac{u - 4}{\sqrt{u}} d u}}} = {\color{red}{\int{\left(\sqrt{u} - \frac{4}{\sqrt{u}}\right)d u}}}$$
각 항별로 적분하십시오:
$${\color{red}{\int{\left(\sqrt{u} - \frac{4}{\sqrt{u}}\right)d u}}} = {\color{red}{\left(- \int{\frac{4}{\sqrt{u}} d u} + \int{\sqrt{u} d u}\right)}}$$
멱법칙($$$\int u^{n}\, du = \frac{u^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$)을 $$$n=\frac{1}{2}$$$에 적용합니다:
$$- \int{\frac{4}{\sqrt{u}} d u} + {\color{red}{\int{\sqrt{u} d u}}}=- \int{\frac{4}{\sqrt{u}} d u} + {\color{red}{\int{u^{\frac{1}{2}} d u}}}=- \int{\frac{4}{\sqrt{u}} d u} + {\color{red}{\frac{u^{\frac{1}{2} + 1}}{\frac{1}{2} + 1}}}=- \int{\frac{4}{\sqrt{u}} d u} + {\color{red}{\left(\frac{2 u^{\frac{3}{2}}}{3}\right)}}$$
상수배 법칙 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$을 $$$c=4$$$와 $$$f{\left(u \right)} = \frac{1}{\sqrt{u}}$$$에 적용하세요:
$$\frac{2 u^{\frac{3}{2}}}{3} - {\color{red}{\int{\frac{4}{\sqrt{u}} d u}}} = \frac{2 u^{\frac{3}{2}}}{3} - {\color{red}{\left(4 \int{\frac{1}{\sqrt{u}} d u}\right)}}$$
멱법칙($$$\int u^{n}\, du = \frac{u^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$)을 $$$n=- \frac{1}{2}$$$에 적용합니다:
$$\frac{2 u^{\frac{3}{2}}}{3} - 4 {\color{red}{\int{\frac{1}{\sqrt{u}} d u}}}=\frac{2 u^{\frac{3}{2}}}{3} - 4 {\color{red}{\int{u^{- \frac{1}{2}} d u}}}=\frac{2 u^{\frac{3}{2}}}{3} - 4 {\color{red}{\frac{u^{- \frac{1}{2} + 1}}{- \frac{1}{2} + 1}}}=\frac{2 u^{\frac{3}{2}}}{3} - 4 {\color{red}{\left(2 u^{\frac{1}{2}}\right)}}=\frac{2 u^{\frac{3}{2}}}{3} - 4 {\color{red}{\left(2 \sqrt{u}\right)}}$$
다음 $$$u=4 - x$$$을 기억하라:
$$- 8 \sqrt{{\color{red}{u}}} + \frac{2 {\color{red}{u}}^{\frac{3}{2}}}{3} = - 8 \sqrt{{\color{red}{\left(4 - x\right)}}} + \frac{2 {\color{red}{\left(4 - x\right)}}^{\frac{3}{2}}}{3}$$
따라서,
$$\int{\frac{x}{\sqrt{4 - x}} d x} = \frac{2 \left(4 - x\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - 8 \sqrt{4 - x}$$
간단히 하시오:
$$\int{\frac{x}{\sqrt{4 - x}} d x} = \frac{2 \sqrt{4 - x} \left(- x - 8\right)}{3}$$
적분 상수를 추가하세요:
$$\int{\frac{x}{\sqrt{4 - x}} d x} = \frac{2 \sqrt{4 - x} \left(- x - 8\right)}{3}+C$$
정답
$$$\int \frac{x}{\sqrt{4 - x}}\, dx = \frac{2 \sqrt{4 - x} \left(- x - 8\right)}{3} + C$$$A