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