$$$x e^{2} e^{x}$$$의 적분
사용자 입력
$$$\int x e^{2} e^{x}\, dx$$$을(를) 구하시오.
풀이
입력이 다음과 같이 다시 쓰입니다: $$$\int{x e^{2} e^{x} d x}=\int{x e^{x + 2} d x}$$$.
적분 $$$\int{x e^{x + 2} d x}$$$에 대해서는 부분적분법 $$$\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}$$$을 사용하십시오.
$$$\operatorname{u}=x$$$와 $$$\operatorname{dv}=e^{x + 2} dx$$$라고 하자.
그러면 $$$\operatorname{du}=\left(x\right)^{\prime }dx=1 dx$$$ (»에서 풀이 과정을 볼 수 있음) 및 $$$\operatorname{v}=\int{e^{x + 2} d x}=e^{x + 2}$$$ (»에서 풀이 과정을 볼 수 있음).
적분은 다음과 같이 됩니다.
$${\color{red}{\int{x e^{x + 2} d x}}}={\color{red}{\left(x \cdot e^{x + 2}-\int{e^{x + 2} \cdot 1 d x}\right)}}={\color{red}{\left(x e^{x + 2} - \int{e^{x + 2} d x}\right)}}$$
$$$u=x + 2$$$라 하자.
그러면 $$$du=\left(x + 2\right)^{\prime }dx = 1 dx$$$ (단계는 »에서 볼 수 있습니다), 그리고 $$$dx = du$$$임을 얻습니다.
적분은 다음과 같이 다시 쓸 수 있습니다.
$$x e^{x + 2} - {\color{red}{\int{e^{x + 2} d x}}} = x e^{x + 2} - {\color{red}{\int{e^{u} d u}}}$$
지수 함수의 적분은 $$$\int{e^{u} d u} = e^{u}$$$입니다:
$$x e^{x + 2} - {\color{red}{\int{e^{u} d u}}} = x e^{x + 2} - {\color{red}{e^{u}}}$$
다음 $$$u=x + 2$$$을 기억하라:
$$x e^{x + 2} - e^{{\color{red}{u}}} = x e^{x + 2} - e^{{\color{red}{\left(x + 2\right)}}}$$
따라서,
$$\int{x e^{x + 2} d x} = x e^{x + 2} - e^{x + 2}$$
간단히 하시오:
$$\int{x e^{x + 2} d x} = \left(x - 1\right) e^{x + 2}$$
적분 상수를 추가하세요:
$$\int{x e^{x + 2} d x} = \left(x - 1\right) e^{x + 2}+C$$
정답
$$$\int x e^{2} e^{x}\, dx = \left(x - 1\right) e^{x + 2} + C$$$A