Ваш исходный интеграл методом интегрирования по частям разложили на составляющие выражения как показано на рисунке. Теперь раскройте скобки и слагаемое, которое подчеркнуто красным перенесите влево. Дальше слева приведите подобные слагаемые и поделите все на 2.