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Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales Dr Alfredo Gonzalez 1 INTEGRALES UNIDAD 2 MATEMÁTICA II INTEGRALES Funciones de 1 variable Independiente Dr Alfredo Gonzalez 2 Generalidades Definición: Se denomina primitiva de la función f(x) en un intervalo (a,b) a toda función F(x) diferenciable en (a,b) y tal que F′(x) = f(x). INTEGRAL INDEFINIDA Dr Alfredo Gonzalez 3 Definición: Se denomina integral indefinida de una función f(x) en un intervalo (a,b) al conjunto de todas sus funciones primitivas en dicho intervalo. Lo representaremos con la notación habitual: ∫ f(x)dx. La función f(x) recibe el nombre de integrando. ∫ f(x)dx = F(x) + C PROPIEDADES Dr Alfredo Gonzalez 4 •∫(f(x) + g(x))dx =∫ f(x)dx +∫ g(x)dx ∀k ∈R, se verifica: ∫ kf(x)dx = k ∫ f(x)dx ∫ f′(x)dx = f(x) + C Integrales Inmediatas o básicas: En las tablas de integración se pueden observar integrales denominadas directas que resultan evidentes por ser el integrando la derivada de una función conocida. TÉCNICAS DE INTEGRACIÓN Dr Alfredo Gonzalez 5 Repasaremos algunos métodos concretos de cálculos de integrales Sustitución o cambio de variable Se basa en identificar una parte de lo que se va a integrar con una nueva variable t, de modo que se obtenga una integral más sencilla. Se quiere resolver la siguiente integral, para ello realizan los siguientes pasos: Dr Alfredo Gonzalez 6 1er Paso Se hace el cambio de variable y se diferencia en los dos términos: Se despeja u y dx, sutituyendo en la integral: Dr Alfredo Gonzalez 7 2do Paso: Si la integral resultante es más sencilla, procedemos a integrar: 3er Paso: Se vuelve a la variable inicial EJEMPLO 1 Dr Alfredo Gonzalez 8 Dr Alfredo Gonzalez 9 EJEMPLO 2 Dr Alfredo Gonzalez 10 EJEMPLO 3 Se realiza el siguiente cambio de variable: Dr Alfredo Gonzalez 11 EJEMPLO 4 Se realiza el siguiente cambio de variable: Integración por partes Dr Alfredo Gonzalez 12 Se puede calcular la integral del producto de 2 funciones, para ello se aplica la siguiente: Las funciones logarítmicas, "arcos" y polinómicas se eligen como u. Las funciones exponenciales y trigonométricas del tipo seno y coseno, se eligen como v´. En gral expresamos la integración por partes de la siguiente manera: Dr Alfredo Gonzalez 13 EJEMPLO 1 Integrando Dr Alfredo Gonzalez 14 EJEMPLO 2 Dr Alfredo Gonzalez 15 EJEMPLO 3 Dr Alfredo Gonzalez 16 EJEMPLO 4 Dr Alfredo Gonzalez 17 + + Dr Alfredo Gonzalez 18 +
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