$$$\left(- a + x\right)^{- p}$$$ 對 $$$x$$$ 的積分

求$$$\int \left(- a + x\right)^{- p}\, dx$$$。

已將輸入重寫為：$$$\int{\left(- a + x\right)^{- p} d x}=\int{\left(\frac{1}{- a + x}\right)^{p} d x}$$$。

令 $$$u=- a + x$$$。

則 $$$du=\left(- a + x\right)^{\prime }dx = 1 dx$$$ (步驟見»)，並可得 $$$dx = du$$$。

該積分可改寫為

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

令 $$$v=\frac{1}{u}$$$。

則 $$$dv=\left(\frac{1}{u}\right)^{\prime }du = - \frac{1}{u^{2}} du$$$ (步驟見»)，並可得 $$$\frac{du}{u^{2}} = - dv$$$。

所以，

$${\color{red}{\int{\left(\frac{1}{u}\right)^{p} d u}}} = {\color{red}{\int{\left(- v^{p - 2}\right)d v}}}$$

套用常數倍法則 $$$\int c f{\left(v \right)}\, dv = c \int f{\left(v \right)}\, dv$$$，使用 $$$c=-1$$$ 與 $$$f{\left(v \right)} = v^{p - 2}$$$：

$${\color{red}{\int{\left(- v^{p - 2}\right)d v}}} = {\color{red}{\left(- \int{v^{p - 2} d v}\right)}}$$

套用冪次法則 $$$\int v^{n}\, dv = \frac{v^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$，以 $$$n=p - 2$$$：

$$- {\color{red}{\int{v^{p - 2} d v}}}=- {\color{red}{\frac{v^{\left(p - 2\right) + 1}}{\left(p - 2\right) + 1}}}=- {\color{red}{\frac{v^{p - 1}}{p - 1}}}$$

回顧一下 $$$v=\frac{1}{u}$$$：

$$- \frac{{\color{red}{v}}^{p - 1}}{p - 1} = - \frac{{\color{red}{\frac{1}{u}}}^{p - 1}}{p - 1}$$

回顧一下 $$$u=- a + x$$$：

$$- \frac{\left({\color{red}{u}}^{-1}\right)^{p - 1}}{p - 1} = - \frac{\left({\color{red}{\left(- a + x\right)}}^{-1}\right)^{p - 1}}{p - 1}$$

因此，

$$\int{\left(\frac{1}{- a + x}\right)^{p} d x} = - \frac{\left(\frac{1}{- a + x}\right)^{p - 1}}{p - 1}$$

加上積分常數：

$$\int{\left(\frac{1}{- a + x}\right)^{p} d x} = - \frac{\left(\frac{1}{- a + x}\right)^{p - 1}}{p - 1}+C$$

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