$$$\frac{1}{x \left(5 - x\right)}$$$의 적분

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

부분분수분해를 수행합니다(단계는 »에서 볼 수 있습니다):

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

각 항별로 적분하십시오:

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

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

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

$$$\frac{1}{x}$$$의 적분은 $$$\int{\frac{1}{x} d x} = \ln{\left(\left|{x}\right| \right)}$$$:

$$\int{\frac{1}{5 \left(5 - x\right)} d x} + \frac{{\color{red}{\int{\frac{1}{x} d x}}}}{5} = \int{\frac{1}{5 \left(5 - x\right)} d x} + \frac{{\color{red}{\ln{\left(\left|{x}\right| \right)}}}}{5}$$

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

$$\frac{\ln{\left(\left|{x}\right| \right)}}{5} + {\color{red}{\int{\frac{1}{5 \left(5 - x\right)} d x}}} = \frac{\ln{\left(\left|{x}\right| \right)}}{5} + {\color{red}{\left(\frac{\int{\frac{1}{5 - x} d x}}{5}\right)}}$$

$$$u=5 - x$$$라 하자.

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

적분은 다음과 같이 됩니다.

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

상수배 법칙 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$을 $$$c=-1$$$와 $$$f{\left(u \right)} = \frac{1}{u}$$$에 적용하세요:

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

$$$\frac{1}{u}$$$의 적분은 $$$\int{\frac{1}{u} d u} = \ln{\left(\left|{u}\right| \right)}$$$:

$$\frac{\ln{\left(\left|{x}\right| \right)}}{5} - \frac{{\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}}}{5} = \frac{\ln{\left(\left|{x}\right| \right)}}{5} - \frac{{\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}}{5}$$

다음 $$$u=5 - x$$$을 기억하라:

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

따라서,

$$\int{\frac{1}{x \left(5 - x\right)} d x} = \frac{\ln{\left(\left|{x}\right| \right)}}{5} - \frac{\ln{\left(\left|{x - 5}\right| \right)}}{5}$$

적분 상수를 추가하세요:

$$\int{\frac{1}{x \left(5 - x\right)} d x} = \frac{\ln{\left(\left|{x}\right| \right)}}{5} - \frac{\ln{\left(\left|{x - 5}\right| \right)}}{5}+C$$

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