$$$x e^{2} e^{x}$$$ 的積分

求$$$\int x e^{2} e^{x}\, dx$$$。

已將輸入重寫為：$$$\int{x e^{2} e^{x} d x}=\int{x e^{x + 2} d x}$$$。

對於積分 $$$\int{x e^{x + 2} d x}$$$，使用分部積分法 $$$\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}$$$。

令 $$$\operatorname{u}=x$$$ 與 $$$\operatorname{dv}=e^{x + 2} dx$$$。

則 $$$\operatorname{du}=\left(x\right)^{\prime }dx=1 dx$$$（步驟見 »），且 $$$\operatorname{v}=\int{e^{x + 2} d x}=e^{x + 2}$$$（步驟見 »）。

該積分變為

$${\color{red}{\int{x e^{x + 2} d x}}}={\color{red}{\left(x \cdot e^{x + 2}-\int{e^{x + 2} \cdot 1 d x}\right)}}={\color{red}{\left(x e^{x + 2} - \int{e^{x + 2} d x}\right)}}$$

令 $$$u=x + 2$$$。

則 $$$du=\left(x + 2\right)^{\prime }dx = 1 dx$$$ (步驟見»)，並可得 $$$dx = du$$$。

因此，

$$x e^{x + 2} - {\color{red}{\int{e^{x + 2} d x}}} = x e^{x + 2} - {\color{red}{\int{e^{u} d u}}}$$

指數函數的積分為 $$$\int{e^{u} d u} = e^{u}$$$：

$$x e^{x + 2} - {\color{red}{\int{e^{u} d u}}} = x e^{x + 2} - {\color{red}{e^{u}}}$$

回顧一下 $$$u=x + 2$$$：

$$x e^{x + 2} - e^{{\color{red}{u}}} = x e^{x + 2} - e^{{\color{red}{\left(x + 2\right)}}}$$

因此，

$$\int{x e^{x + 2} d x} = x e^{x + 2} - e^{x + 2}$$

化簡：

$$\int{x e^{x + 2} d x} = \left(x - 1\right) e^{x + 2}$$

加上積分常數：

$$\int{x e^{x + 2} d x} = \left(x - 1\right) e^{x + 2}+C$$

$$$\int x e^{2} e^{x}\, dx = \left(x - 1\right) e^{x + 2} + C$$$A