$$$1 - 6 e^{2 x}$$$ 的積分
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求$$$\int \left(1 - 6 e^{2 x}\right)\, dx$$$。
解答
逐項積分:
$${\color{red}{\int{\left(1 - 6 e^{2 x}\right)d x}}} = {\color{red}{\left(\int{1 d x} - \int{6 e^{2 x} d x}\right)}}$$
配合 $$$c=1$$$,應用常數法則 $$$\int c\, dx = c x$$$:
$$- \int{6 e^{2 x} d x} + {\color{red}{\int{1 d x}}} = - \int{6 e^{2 x} d x} + {\color{red}{x}}$$
套用常數倍法則 $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$,使用 $$$c=6$$$ 與 $$$f{\left(x \right)} = e^{2 x}$$$:
$$x - {\color{red}{\int{6 e^{2 x} d x}}} = x - {\color{red}{\left(6 \int{e^{2 x} d x}\right)}}$$
令 $$$u=2 x$$$。
則 $$$du=\left(2 x\right)^{\prime }dx = 2 dx$$$ (步驟見»),並可得 $$$dx = \frac{du}{2}$$$。
該積分變為
$$x - 6 {\color{red}{\int{e^{2 x} d x}}} = x - 6 {\color{red}{\int{\frac{e^{u}}{2} d u}}}$$
套用常數倍法則 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$,使用 $$$c=\frac{1}{2}$$$ 與 $$$f{\left(u \right)} = e^{u}$$$:
$$x - 6 {\color{red}{\int{\frac{e^{u}}{2} d u}}} = x - 6 {\color{red}{\left(\frac{\int{e^{u} d u}}{2}\right)}}$$
指數函數的積分為 $$$\int{e^{u} d u} = e^{u}$$$:
$$x - 3 {\color{red}{\int{e^{u} d u}}} = x - 3 {\color{red}{e^{u}}}$$
回顧一下 $$$u=2 x$$$:
$$x - 3 e^{{\color{red}{u}}} = x - 3 e^{{\color{red}{\left(2 x\right)}}}$$
因此,
$$\int{\left(1 - 6 e^{2 x}\right)d x} = x - 3 e^{2 x}$$
加上積分常數:
$$\int{\left(1 - 6 e^{2 x}\right)d x} = x - 3 e^{2 x}+C$$
答案
$$$\int \left(1 - 6 e^{2 x}\right)\, dx = \left(x - 3 e^{2 x}\right) + C$$$A