Integral de $$$e^{\frac{x^{2}}{2}}$$$
Calculadora relacionada: Calculadora de Integrais Definidas e Impróprias
Sua entrada
Encontre $$$\int e^{\frac{x^{2}}{2}}\, dx$$$.
Solução
Seja $$$u=\frac{\sqrt{2} x}{2}$$$.
Então $$$du=\left(\frac{\sqrt{2} x}{2}\right)^{\prime }dx = \frac{\sqrt{2}}{2} dx$$$ (veja os passos »), e obtemos $$$dx = \sqrt{2} du$$$.
A integral pode ser reescrita como
$${\color{red}{\int{e^{\frac{x^{2}}{2}} d x}}} = {\color{red}{\int{\sqrt{2} e^{u^{2}} d u}}}$$
Aplique a regra do múltiplo constante $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ usando $$$c=\sqrt{2}$$$ e $$$f{\left(u \right)} = e^{u^{2}}$$$:
$${\color{red}{\int{\sqrt{2} e^{u^{2}} d u}}} = {\color{red}{\sqrt{2} \int{e^{u^{2}} d u}}}$$
Esta integral (Função erro imaginária) não possui forma fechada:
$$\sqrt{2} {\color{red}{\int{e^{u^{2}} d u}}} = \sqrt{2} {\color{red}{\left(\frac{\sqrt{\pi} \operatorname{erfi}{\left(u \right)}}{2}\right)}}$$
Recorde que $$$u=\frac{\sqrt{2} x}{2}$$$:
$$\frac{\sqrt{2} \sqrt{\pi} \operatorname{erfi}{\left({\color{red}{u}} \right)}}{2} = \frac{\sqrt{2} \sqrt{\pi} \operatorname{erfi}{\left({\color{red}{\left(\frac{\sqrt{2} x}{2}\right)}} \right)}}{2}$$
Portanto,
$$\int{e^{\frac{x^{2}}{2}} d x} = \frac{\sqrt{2} \sqrt{\pi} \operatorname{erfi}{\left(\frac{\sqrt{2} x}{2} \right)}}{2}$$
Adicione a constante de integração:
$$\int{e^{\frac{x^{2}}{2}} d x} = \frac{\sqrt{2} \sqrt{\pi} \operatorname{erfi}{\left(\frac{\sqrt{2} x}{2} \right)}}{2}+C$$
Resposta
$$$\int e^{\frac{x^{2}}{2}}\, dx = \frac{\sqrt{2} \sqrt{\pi} \operatorname{erfi}{\left(\frac{\sqrt{2} x}{2} \right)}}{2} + C$$$A