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MÉTODOS
de INTEGRACIÓN POR PARTES |
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Proviene de la derivada de un producto de
funciones: [ f(x) g(x) ] ' = f(x)' g(x) + g(x)' f(x) |
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Si llamamos u=f(x)
y v=g(x) y usamos la notación
"d" para la derivada respecto de x : |
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∫ |
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∫ |
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d(u·v) = v du + u dv |
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integrando ambas partes: |
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u·v |
= |
v |
du |
+ |
u |
dv |
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El método se concreta en los siguientes
pasos: |
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∫ |
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f '(x) dx = du |
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∫ |
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-∫ |
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f(x) g(x) dx |
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∫ |
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u dv = u·v |
v du |
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g(x) dx = dv |
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g(x)
dx = v |
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∫ |
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∫ |
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-∫ |
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Si |
g(x)
dx = G(x) |
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Tenemos que: |
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f(x) g(x) dx =
f(x) G(x) |
f '(x) G(x) dx |
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Se trata de descomponer el integrando original como
producto de dos funciones f(x) y g(x), |
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escogiendo éstas de tal manera que al aplicar la
fórmula, g(x) la sepamos integrar y la nueva |
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integral tambien resulte más sencilla que la
inicial aunque no sea inmediata. |
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FUNCIONES SOLITARIAS |
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Para las funciones trigonométricas inversas: artg x , arsen x , arcos x,
… |
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∫ |
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artg x |
= |
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dx / (1+x2) |
= |
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∫ |
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-∫ |
x |
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| 1) |
artg x dx |
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artg x dx
= x artg x |
dx |
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dx |
= |
dv |
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x |
= |
v |
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1 + x2 |
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Para el logaritmo |
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∫ |
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Lx |
= |
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dx / x |
= |
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∫ |
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-∫ |
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| 2) |
Lx dx |
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Lx dx = x Lx |
dx |
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dx |
= |
dv |
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x |
= |
v |
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POLINOMIO por LOGARITMO |
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∫ |
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Lx |
= |
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dx / x |
= |
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∫ |
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-∫ |
P(x) |
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p(x) Lx dx |
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p(x) Lx dx =
P(x) Lx |
dx |
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p(x) dx |
= |
dv |
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P(x) |
= |
v |
|
x |
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∫ |
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Lx |
= |
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dx / x |
= |
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∫ |
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-∫ |
x |
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| 3) |
x Lx dx |
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x Lx dx
= 1/2 x2 Lx |
dx |
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x dx |
= |
dv |
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x2 / 2 |
= |
v |
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2 |
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POLINOMIO por EXPONENCIAL
o por TRIGONOMÉTRICAS |
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Al aplicar reiteradamente baja el grado de P(x) de
uno en uno hasta cero. |
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∫ |
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p(x) |
= |
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p'(x) dx |
= |
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∫ |
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-∫ |
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p(x) ex dx |
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p(x) ex dx = p(x) ex |
p'(x) ex dx |
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ex dx |
= |
dv |
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ex |
= |
v |
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∫ |
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x |
= |
|
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dx |
= |
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∫ |
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-∫ |
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| 4) |
xex dx |
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x ex dx = x ex |
ex dx |
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ex dx |
= |
dv |
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ex |
= |
v |
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CÍCLICAS |
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Al realizar unos cambios se vuelve a obtener la
integral inicial pero de signo contrario. |
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∫ |
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cos x |
= |
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-sen x dx |
= |
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∫ |
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| 5) |
ex cos x dx |
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(1º) |
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ex cos x + |
ex sen x dx |
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ex dx |
= |
dv |
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ex |
= |
v |
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∫ |
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sen x |
= |
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cos x dx |
= |
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∫ |
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(2º) |
ex sen x dx = |
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ex sen x - |
ex cos x dx |
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ex dx |
= |
dv |
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ex |
= |
v |
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∫ |
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-∫ |
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ex cos x dx |
= |
ex cos x + ex sen x |
ex cos x dx |
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Despejando la integral : |
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∫ |
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ex (cos x+sen x) |
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ex cos x dx |
= |
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2 |
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