Список интегралов от экспоненциальных функций

Ниже приведён список интегралов (первообразных функций) от экспоненциальной функции. В списке везде опущена константа интегрирования.

Неопределённые интегралы

$\int e^{cx}dx=\frac{1}{c}{e}^{cx}$

$\int a^{cx}dx=\frac{1}{c\ln a}{a}^{cx},$ для $a>0,a\ne 1$

$\int x{e}^{cx}dx=\frac{e^{cx}}{c^2}(cx-1)$

$\int x^2{e}^{cx}dx=e^{cx}(\frac{x^2}{c}-\frac{2x}{c^2}+\frac{2}{c^3})$

$\int x^n{e}^{cx}dx=\frac{1}{c}{x}^n{e}^{cx}-\frac{n}{c}\int x^{n-1}{e}^{cx}dx$

$\int \frac{e^{cx}dx}{x}=\ln |x|+\sum _{i=1}^{\mathrm{\infty }}\frac{(cx{)}^i}{i\cdot i!}$

$\int \frac{e^{cx}dx}{x^n}=\frac{1}{n-1}(-\frac{e^{cx}}{x^{n-1}}+c\int \frac{e^{cx}dx}{x^{n-1}}),$ для $n\ne 1$

$\int e^{cx}\ln xdx=\frac{1}{c}{e}^{cx}\ln |x|-\mathrm{Ei}(cx)$

$\int e^{cx}\sin bxdx=\frac{e^{cx}}{c^2+b^2}(c\sin bx-b\cos bx)$

$\int e^{cx}\cos bxdx=\frac{e^{cx}}{c^2+b^2}(c\cos bx+b\sin bx)$

$\int e^{cx}{\sin }^{n}xdx=\frac{e^{cx}{\sin }^{n-1}x}{c^2+n^2}(c\sin x-n\cos x)+\frac{n(n-1)}{c^2+n^2}\int e^{cx}{\sin }^{n-2}xdx$

$\int e^{cx}{\cos }^{n}xdx=\frac{e^{cx}{\cos }^{n-1}x}{c^2+n^2}(c\cos x+n\sin x)+\frac{n(n-1)}{c^2+n^2}\int e^{cx}{\cos }^{n-2}xdx$

$\int x{e}^{c{x}^2}dx=\frac{1}{2c}{e}^{c{x}^2}$

$\int \frac{1}{\sigma \sqrt{2\pi }}{e}^{-(x-\mu {)}^2/2{\sigma }^2}dx=\frac{1}{2}(1+\text{erf}\frac{x-\mu }{\sigma \sqrt{2}}),$ где erf(…) — функция ошибок

Определённые интегралы

$\underset{0}{\overset{1}{\int }}{e}^{x\cdot \ln a+(1-x)\cdot \ln b}\mathrm{d}x=\underset{0}{\overset{1}{\int }}{\left(\frac{a}{b}\right)}^x\cdot b\mathrm{d}x=\underset{0}{\overset{1}{\int }}{a}^x\cdot b^{1-x}\mathrm{d}x=\frac{a-b}{\ln a-\ln b}$ для $a>0,b>0,a\ne b$, что есть логарифмическое среднее

$\underset{0}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}{e}^{-ax}\mathrm{d}x=\frac{1}{a}$

$\underset{-\mathrm{\infty }}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}{e}^{-(a{x}^2+bx+c)}dx=\sqrt{\frac{\pi }{a}}{e}^{\frac{b^2}{4a}-c}$

$\underset{0}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}{e}^{-a{x}^2}\mathrm{d}x=\frac{1}{2}\sqrt{\frac{\pi }{a}}(a>0)$ (интеграл Гаусса)

$\underset{-\mathrm{\infty }}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}{e}^{-a{x}^2}\mathrm{d}x=\sqrt{\frac{\pi }{a}}(a>0)$

$\underset{-\mathrm{\infty }}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}{e}^{-a{x}^2}{e}^{-bx}\mathrm{d}x=\sqrt{\frac{\pi }{a}}{e}^{\frac{b^2}{4a}}(a>0)$

$\underset{-\mathrm{\infty }}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}x{e}^{-a(x-b{)}^2}\mathrm{d}x=b\sqrt{\frac{\pi }{a}}(a>0)$

$\underset{-\mathrm{\infty }}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}{x}^2{e}^{-a{x}^2}\mathrm{d}x=\frac{1}{2}\sqrt{\frac{\pi }{a^3}}(a>0)$

$\underset{0}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}{x}^n{e}^{-a{x}^2}\mathrm{d}x=\{\begin{array}{cc}\frac{1}{2}\mathrm{\Gamma }\left(\frac{n+1}{2}\right)/a^{\frac{n+1}{2}}& (n>-1,a>0)\\ \frac{(2k-1)!!}{2^{k+1}{a}^k}\sqrt{\frac{\pi }{a}}& (n=2k,k\text{целое},a>0)\\ \frac{k!}{2a^{k+1}}& (n=2k+1,k\text{целое},a>0)\end{array}$ (!! — двойной факториал)

$\underset{0}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}{x}^n{e}^{-ax}\mathrm{d}x=\{\begin{array}{cc}\frac{\mathrm{\Gamma }(n+1)}{a^{n+1}}& (n>-1,a>0)\\ \frac{n!}{a^{n+1}}& (n=0,1,2,\dots ,a>0)\end{array}$

$\underset{0}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}{e}^{-ax}\sin bx\mathrm{d}x=\frac{b}{a^2+b^2}(a>0)$

$\underset{0}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}{e}^{-ax}\cos bx\mathrm{d}x=\frac{a}{a^2+b^2}(a>0)$

$\underset{0}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}x{e}^{-ax}\sin bx\mathrm{d}x=\frac{2ab}{(a^2+b^2{)}^2}(a>0)$

$\underset{0}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}x{e}^{-ax}\cos bx\mathrm{d}x=\frac{a^2-b^2}{(a^2+b^2{)}^2}(a>0)$

$\underset{0}{\overset{2\pi }{\int }}{e}^{x\cos \theta }d\theta =2\pi I_0(x)$ ($I_0$ — модифицированная функция Бесселя первого рода)

$\underset{0}{\overset{2\pi }{\int }}{e}^{x\cos \theta +y\sin \theta }d\theta =2\pi I_0\left(\sqrt{x^2+y^2}\right)$

$\underset{0}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}\frac{x^{s-1}}{e^x-1}dx=\mathrm{\Gamma }(s)\zeta (s)$ (Дзета-функция Римана)

$\underset{0}{\overset{\mathrm{\infty }}{\int }}\frac{x^{s-1}}{e^x+1}dx=\mathrm{\Gamma }(s)\eta (s)$ (Эта-функция Дирихле)