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CLASE #3 Propiedades de la integral definida Curso: Cálculo Integral 26 de julio de 2023 Texto guı́a Cálculo de una variable James Stewart, 7maed. 1. Propiedades de la integral definida Suponga que f y g son funciones continuas 1. ∫ b a f (x) dx = − ∫ a b f (x) dx 2. ∫ a a f (x) dx = 0 3. ∫ b a c dx = c(b − a), c ∈ R 4. ∫ b a [ f (x)± g(x)] dx = ∫ b a f (x)] dx ± ∫ b a g(x) dx 5. ∫ b a c f (x) dx = c ∫ b a f (x) dx c ∈ R 6. Si c ∈ [a, b], tenemos que ∫ c a f (x) dx + ∫ b c f (x) dx = ∫ b a f (x) dx 7. Si f (x) ≥ 0 para x ∈ [a, b], entonces ∫ b a f (x) dx ≥ 0 8. Si f (x) ≥ g(x) para x ∈ [a, b], entonces ∫ b a f (x) dx ≥ ∫ b a g(x) dx 9. Si m ≤ f (x) ≤ M para x ∈ [a, b], entonces m(b − a) ≤ ∫ b a f (x) dx ≤ M(b − a) 1 https://wlh.es/v2/1690385441704/aHR0cHM6Ly9hcGkud3VvbGFoLmNvbS9wdWIvY2xpY2s_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 https://wlh.es/v2/1690385441704/aHR0cHM6Ly9hcGkud3VvbGFoLmNvbS9wdWIvY2xpY2s_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 Ejemplo 8. Aplique las propiedades de la integral definida para evaluar∫ 1 −1 |x| dx Solución Recordemos que el valor absoluto se define como |x| = x si x ≥ 0 −x si x < 0 Luego, ∫ 1 −1 |x| dx = ∫ 0 −1 −x, dx + ∫ 1 0 x, dx = − ∫ 0 −1 x, dx + ∫ 1 0 x, dx Note que si f1(x) = −x de modo que F1(x) = −12 x2 es una antiderivada de f1 y si f2(x) = x de modo que F2(x) = 12 x 2 es una antiderivada de f2. Luego, por el teorema fundamental del cálculo parte (ii) tenemos que∫ 1 −1 |x| dx = − ∫ 0 −1 x, dx + ∫ 1 0 x, dx = 1 2 + 1 2 = 1 Ejemplo 9. Use las propiedades de la integral para evaluar ∫ 1 0 e−x 2 dx Solución Ver Stewart, 7ma ed página 381 2 https://wlh.es/v2/1690385441707/aHR0cHM6Ly9hcGkud3VvbGFoLmNvbS9wdWIvY2xpY2s_c3Q9UERGJm9pZD11bmRlZmluZWQmbGlkPTU5NDA4OTM4OTEmY2lkPXVuZGVmaW5lZCZzaWQ9ODYyODEzMiZ1Yj0zJnNwb25zb3JlZD11bmRlZmluZWQmc2Q9ZGRhMGFmODMtMzZkMS00OThmLTg2YzktNjlkODBiY2E5MzZmJnVpZD0zODQyMjU3JnVybD1odHRwcyUzQSUyRiUyRmFkY2xpY2suZy5kb3VibGVjbGljay5uZXQlMkZwY3MlMkZjbGljayUyNTI1M0Z4YWklMjUyNTNEQUtBT2pzc0dSeFA0MDlXQ2Y1NmE3NzhfTzEyQWFvdGIxdnpJbUVaeFJsUlIzNVlzZ1I4R0ZqN0dfTmZ0aU04ODVzVmRDSGZwME5TVXZhald5SjRuaFJnUGxtZi1RY0V4MDN1YkdwZmtTNjdaakVzMFluYjBVc2FNenFvbFNFN0VDT05NR0ZzZXFUcy1tWE12ZVBNSHdfVDB6cjk3d3hVcWJPQ09YdFFzd0hnWWp1WGl3bWRKRlE1NHNaT3pYYWo2NFNLN3Y0RnpqRDZ1ZFElMjUyNTI2c2lnJTI1MjUzRENnMEFyS0pTekRwWVM3QVlCd2s5RUFFJTI1MjUyNmZic19hZWlkJTI1MjUzRCUyNTI1NUJnd19mYnNhZWlkJTI1MjU1RCUyNTI1MjZ1cmxmaXglMjUyNTNEMSUyNTI1MjZhZHVybCUyNTI1M0RodHRwcyUzQSUyRiUyRmxpbmt0ci5lZSUyRnd1b2xhaCUyNTNGdXRtX3NvdXJjZSUyNTNEd3VvbGFoJTI1MjZ1dG1fbWVkaXVtJTI1M0RhcHVudGVzJTI1MjZ1dG1fY2FtcGFpZ24lMjUzRGZvb3RlciUyNnQlM0QwOWU4NTM0Ny1jMGFhLTQ3MTctYmQ5Mi00NTA4ZjI2Y2RjMmY Referencias [1] Larson, R., and Edwards, B. 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Cengage Learning Editores. 3 https://wlh.es/v2/1690385441713/aHR0cHM6Ly9hcGkud3VvbGFoLmNvbS9wdWIvY2xpY2s_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