Use Integração por Partes ou a Mudança de Variável para resolver as integrais:
Passo 1
O enunciado pede a integral
. Vamos usar integração por partes duas vezes para obter um sistema linear em
.
Passo 2
Denote
e aplique integração por partes com
e
. Então
de onde resulta
Denotando
temos
Passo 3
Para calcular
, aplique partes com
e
. Então
e
Logo
Passo 4
Substitua
em
. Isso leva a
Reorganizando,