$$$x^{2} e^{x^{3} - 5}$$$ 的積分
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求$$$\int x^{2} e^{x^{3} - 5}\, dx$$$。
解答
令 $$$u=x^{3} - 5$$$。
則 $$$du=\left(x^{3} - 5\right)^{\prime }dx = 3 x^{2} dx$$$ (步驟見»),並可得 $$$x^{2} dx = \frac{du}{3}$$$。
因此,
$${\color{red}{\int{x^{2} e^{x^{3} - 5} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{e^{u}}{3} d u}}}$$
套用常數倍法則 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$,使用 $$$c=\frac{1}{3}$$$ 與 $$$f{\left(u \right)} = e^{u}$$$:
$${\color{red}{\int{\frac{e^{u}}{3} d u}}} = {\color{red}{\left(\frac{\int{e^{u} d u}}{3}\right)}}$$
指數函數的積分為 $$$\int{e^{u} d u} = e^{u}$$$:
$$\frac{{\color{red}{\int{e^{u} d u}}}}{3} = \frac{{\color{red}{e^{u}}}}{3}$$
回顧一下 $$$u=x^{3} - 5$$$:
$$\frac{e^{{\color{red}{u}}}}{3} = \frac{e^{{\color{red}{\left(x^{3} - 5\right)}}}}{3}$$
因此,
$$\int{x^{2} e^{x^{3} - 5} d x} = \frac{e^{x^{3} - 5}}{3}$$
加上積分常數:
$$\int{x^{2} e^{x^{3} - 5} d x} = \frac{e^{x^{3} - 5}}{3}+C$$
答案
$$$\int x^{2} e^{x^{3} - 5}\, dx = \frac{e^{x^{3} - 5}}{3} + C$$$A