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