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 指数部分を平方完成して、
-(x_0 +x)^2 /(2L^2) -(x^2)/(2σ^2) = -(1/2)(1/L^2 +1/σ^2)x^2 -(x_0/L^2)x -(1/2)(x_0/L)^2
 = -(x_1 +x)^2 /(2L'^2) -c.

ここに 1/L'^2 = 1/L^2 + 1/σ^2, c = (x_0)^2 /[2(L^2+σ^2)] とおいた。

与式 = e^(-c)∫ exp{ -(x-x_1)^2 /2L'^2 } dx = (√π)e^(-c) L'.