integrales trigonometricos y metodo h

47
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS DE INGENIERIA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE CIVIL-HUANCAVELICA ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 1 "AÑO DE LA PROMOCIÓN DE LA INDUSTRIA RESPONSABLE Y DEL COMPROMISO CLIMÁTICOUNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL - HUANCAVELICA CÁTEDRA : ANÁLISIS MATEMÁTICO II CATEDRÁTICO : ORTEGA VARGAS, Jorge Luis ESTUDIANTE : ACOSTA YARANGA, Lisbeth Amelia CHANCHA MENDOZA, Karen Fabiola HUAMANI YARANGA, Obed Heber REYES QUISPE, Inés Ximena RODRIGO REGINALDO, Cristhian Alexsander VENTURA HUAMÁN, Dennis Oliver SEMESTRE : 2013-II CICLO : II - “A” ENERO - 2014 INTEGRALES

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ejercicios resueltos con integrales trigonométrica como también hay demostraciones de las integrales trigonométricas resuelto paso a paso sustitución trigonométrica el como se usa también paso a paso como tambien usamos el metodo hermite

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 1

"AÑO DE LA PROMOCIÓN DE LA INDUSTRIA

RESPONSABLE Y DEL COMPROMISO CLIMÁTICO”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL

DE INGENIERÍA CIVIL - HUANCAVELICA

CÁTEDRA : ANÁLISIS MATEMÁTICO II

CATEDRÁTICO : ORTEGA VARGAS, Jorge Luis

ESTUDIANTE : ACOSTA YARANGA, Lisbeth Amelia CHANCHA MENDOZA, Karen Fabiola HUAMANI YARANGA, Obed Heber REYES QUISPE, Inés Ximena RODRIGO REGINALDO, Cristhian Alexsander VENTURA HUAMÁN, Dennis Oliver

SEMESTRE : 2013-II CICLO : II - “A”

ENERO - 2014

INTEGRALES

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 2

𝑄 𝑥

𝑃 𝑥 𝑑𝑥 =

𝑥 𝑥

𝑄1 𝑥 +

𝑦 𝑥

𝑄2 𝑥 𝑑𝑥

1. ∫

SOLUCIÓN:

Por Hermite-Ostrogadsky:

+

+

+

+

+ = [

+

+ +

(

+

+ 2)]

+

+ =

+

+ +

(

+

+ 2)

+

+ =

+

+ +

+ 2 + +

+

+

+ =

+

+ +

+ +

+

+

+ =

+

+ +

+ 2

+ +

+ +

+

+

+ =

+ + + 2 + + +

+

+ = + + + 2 + + +

Realizando un sistema de ecuaciones

Cuando =

= + + +

MÉTODO DE HERMITE

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 3

=

Cuando =

= +

=

Cuando =

= + +

= +

Cuando =

= + +

= +

Cuando =

= + +

= +

Reemplazando el valor de A en las ecuaciones

:

= +

=

= +

=

= +

Reemplazando la igualdad en (6)

= ( +

)

=

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 4

𝐵 =

𝐷 =

𝐶 =

=

Triplicando la ecuación 5

=

= +

Sumando ecuaciones 8 y 9

=

Reemplazando el valor de B en ecuación 5 =

=

Reemplazando los valores de A, B, C y D

+

+ = [

+

+ +

(

+

+ 2)]

+

+ = [

+

+ +

(

+

+ 2)]

Aplicando:∫( + ) = ∫ +∫

+

+ =

+ +

(

+

+ 2)

Aplicando∫ = ∫

+

+ =

+ +

(

+

+ 2)

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 5

∴ 𝑰 = 𝒍𝒏 𝒙𝟐

𝒙+ 𝟏 𝟐 +

𝟒𝒙 + 𝟑

𝟐 𝒙+ 𝟏 𝟐+ 𝑪

𝑄 𝑥

𝑃 𝑥 𝑑𝑥 =

𝑥 𝑥

𝑄1 𝑥 +

𝑦 𝑥

𝑄2 𝑥 𝑑𝑥

+

+ = | | | + | +

+

+ 2+

Por propiedades de logaritmo

+

+ = 2 + 2 +

+

+ 2+

2. ∫

SOLUCIÓN:

Por Hermite-Ostrogadsky:

2

+ 2 + 2

+ +

2

+ 2 + 2 =

+

+ + +

[

+

+ + ]

2

+ 2 + 2 =

+

+ + + [

[ + ] + + + [ + + ]

[ + + ]2]

2

+ 2 + 2 =

+

+ + + [

2 + + + [ 2 + + ]

[ + + ]2]

2

+ 2 + 2 =

+

+ + + [

2 + + + +

[ + + ]2]

2

+ 2 + 2 =

+

+ + + [

2 + + [ 2 + + + ]

[ + + ]2]

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 6

2

+ 2 + 2 =

+

+ + + [

2 + + 2

[ + + ]2]

2

+ 2 + 2 =

+

+ + + [

2 +

[ + + ]2]

2

+ 2 + 2 =

+ + +

+ 2 + 2+

2 +

[ + + ]2

2 = + + + 2 +

=

2 = + + 2 +

= + +

= +

= +

=

2 = + + 2 +

= + +

= +

= +

=

:

2 = + + + + 2 + +

= + + + + 2 + +

𝑫 = 𝟏𝟐

𝑪 = 𝟓

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 7

= +

=

=

:

2 = + + + + 2 + +

= + + + +

= + +

= +

2

+ 2 + 2 =

+ + + [

+ + ]

2

+ 2 + 2 =

+ + + [

+ + ]

2

+ 2 + 2 = + + +

+ +

2

+ 2 + 2 = (

+

+ ) +

+ +

2

+ 2 + 2 =

+

+ + + (

+

+ )

2

+

∴ 𝑰 = 𝟓𝒙+ 𝟏𝟐

𝒙𝟐 + 𝟔𝒙+ 𝟖 + 𝒍𝒏 (

𝒙+ 𝟒

𝒙+ 𝟐 )

𝟐

+ 𝑪

𝑩 = 𝟒

𝑨 = 𝟎

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 8

𝑄 𝑥

𝑃 𝑥 𝑑𝑥 =

𝑥 𝑥

𝑄1 𝑥 +

𝑦 𝑥

𝑄2 𝑥 𝑑𝑥

3. ∫

SOLUCIÓN

Por Hermite - Ostrogadsky:

+

2 + 2

Factores cuadráticos: +

+

2 + 2 = [

+

2 + +

(

+

2 + 1)]

+

2 + 2 = [

+

2 + +

( +

2 + )]

+

2 + 2=

+

2 + +

( +

2 + )

+

2 + 2=

+

2 + + (

2 + + + 2 +

2 + 2)

+

2 + 2=

+

2 + + (

2 + +

2 + 2)

+

2 + 2=

+ 2 +

2 + 2 + + (

2 + 2

2 + 2)

+ = + + 2 + + 2 + 2

+ 2 + = + 2 + + + +

Entonces deducimos obtenemos los siguientes sistemas de

ecuaciones:

=

= ………….

= ……….

+ = ………

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 9

𝐴 =

𝐷 =

𝐶 =

𝐵 =

Entonces obtenemos:

En :

=

=

hallemos + :

= +

+ =

+ =

De =

Reemplazando en la integral

= [ +

2 + ] + (

+

2 + )

= [

2 + ] + (

+

2 + )

= [

2 + ] + (

+

2 + )

=

(

2 +

2 + ) +

2 +

=

(

2 +

√ ) +

2 +

=

| 2 + |

√ +

2 + +

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 10

𝑄 𝑥

𝑃 𝑥 𝑑𝑥 =

𝑥 𝑥

𝑄1 𝑥 +

𝑦 𝑥

𝑄2 𝑥 𝑑𝑥

4. ∫

SOLUCIÓN

2 =

+ 2 2 2 + 2

Por Hermite - Ostrogadsky:

+ 2 2 2 + 2

Factores lineales: +

Factores cuadráticos: +

2 = [

+ +

+

+

2 + +

(

+ 2 + +

+ 2 + )]

2=

+ +

+

+

2 + +

(

+ 2 + +

+ 2 + )

2=

+ +

+

+

2 + +

2 + + + 2 + +

2

∴ 𝑰 =𝟏

𝟐𝐥𝐧 𝒙𝟐 + 𝟐

𝟏

𝟒√𝟐𝐚𝐫𝐜𝐭𝐚𝐧

𝒙

√𝟐+

𝟐 𝒙

𝟒 𝒙𝟐 + 𝟐 + 𝒄

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 11

2

= + 2 2 + 2

2+

+ 2 2 + 2

2

+ + + 2 2 2 +

2

+ 2 + + + 2 + +

2

= + 2 2 + 2 + + 2 2 + 2

+ + + 2 2 2 +

+ 2 + + + 2 + +

= + + 2 +

+ + + + 2

+ + 2 + + 2 + +

+ 2 + +

Sumando todos los de grado 7:

+ + =

Sumando todos los de grado 6:

+ + =

Sumando todos los de grado 5:

+ =

Sumando todos los de grado 4:

+ =

Sumando todos los de grado 3:

=

Sumando todos los de grado 2:

=

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 12

𝐸 =

𝐹 =

𝐶 =

𝐺 =

Sumando todos los de grado 1:

+ =

Sumando todos los de grado 0:

+ =

Sumando ecuaciones 8 y 4

=

Sumando ecuaciones 2 y 6

=

Sumando ecuaciones 1 y 5

=

=

Sumando ecuaciones 7 y 3

=

Sumando ecuaciones 1 y 7

=

Sumando ecuaciones 4 y 6

=

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 13

𝐷 =

𝐵 =

𝐴 =

=

=

En ecuación 1

+ =

=

En ecuación 8

+ +

+

1

=

=

Reemplazando valores de A, B, C, D, E, F, G y H

2 = [

+ +

+

+

2 + +

(

+ 2 +

+ 2 + )]

Aplicando:∫( + ) = ∫ ∫

2

=

+

+

2 +

(

+ 2 + )

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 14

∴ 𝑰 =𝟑

𝟏𝟔𝒍𝒏

𝒙+ 𝟏

𝒙 𝟏 +

𝟑

𝟖𝒂𝒕𝒂𝒏𝒙

𝒙

𝟒 𝒙𝟒 𝟏 + 𝑪

𝑄 𝑥

𝑃 𝑥 𝑑𝑥 =

𝑥 𝑥

𝑄1 𝑥 +

𝑦 𝑥

𝑄2 𝑥 𝑑𝑥

Aplicando ∫ = ∫

2

=

+

+

2 +

(

+ 2 + )

2 =

| + |

| | +

+

2 =

| + | | | +

+

Por propiedad de logaritmo

5. ∫

SOLUCIÓN

Por Hermite - Ostrogadsky:

+ 2 2 + 2

Factores lineales: +

Factores cuadráticos: +

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 15

+ 2 2 + 2 = [

(

2 + +

+ 2 + ) +

2 + +

+ 2 + ]

+ 2 +

= [ + + + + + + +

+ + + + + + ]

[ + 2 2 + ]

Por identidad de polinomios se tiene:

=

+ + =

+ + + =

+ + + =

+ + =

+ =

Resolviendo el sistema de ecuaciones:

En (1)

=

En (2)

+ =

+ =

En (3)

+ =

+ =

En (4)

+ =

+ =

De (6)-(7)

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 16

𝐶 =

+ =

+ =

=

En (5)

+ =

En (2)

+ + =

+ =

De (8)-(6)

+ =

=

=

En (6)

1

+ =

=

En (1)

=

=

𝐵 =

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 17

En (5)

1

+ =

=

Reemplazando en la Integral

+ 2 2 + 2 = (

2 + +

+ 2 + ) + [

2 + +

+ 2 + ]

+ 2 2 + 2 = (

2

+

+ 2 + ) + [

+

+ 2 + ]

=

(

2

+ 2 + )

[

+ 2 + ]

=

(

2

+ 2 + )

[

+ +

2 +

2 + ]

=

(

2

+ 2 + )

[ | + | + 2 + ] +

6. ∫

SOLUCIÓN

Por Hermite - Ostrogadsky:

2 =

( 2 + +

) + [

2 + +

]

∴ 𝑰 = 𝒙𝟐 𝒙

𝟒 𝒙+ 𝟏 𝒙𝟐 + 𝟏 +𝟏

𝟐𝐥𝐧|𝒙+ 𝟏|

𝟏

𝟒𝐥𝐧 𝒙𝟐 + 𝟏 +

𝟏

𝟒𝐚𝐫𝐜𝐭𝐚𝐧𝒙 + 𝒄

𝑄 𝑥

𝑃 𝑥 𝑑𝑥 =

𝑥 𝑥

𝑄1 𝑥 +

𝑦 𝑥

𝑄2 𝑥 𝑑𝑥

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 18

2=

+ 2 + + 2

2+

2 + +

2=

+ 2 + + 2

2+

2 + +

2

= + 2 2 + + + 2 + +

= + + + + + 2 +

Por identidad de polinomios se tiene:

=

+ =

+ =

=

=

=

Resolviendo el sistema de ecuaciones se tiene:

=

=

=

=

=

=

Reemplazando en la Integral:

2 =

( 2 + +

) + [

2 + +

]

2 =

=

+

2 + +

Page 19: Integrales Trigonometricos y Metodo h

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 19

∴ 𝑰 =𝒙

𝟐 𝐜𝐨𝐬 𝟐𝒙

𝟒+ 𝒄

𝒔𝒊𝒏𝟐 𝒙 =𝟏 𝒄𝒐𝒔𝟐𝒙

𝟐

=

+

2 + +

=

| |

| 2 + + |

√ (

+

√ ) +

Reemplazando (2) en (1):

INTEGRALES

TRIGONOMETRICOS

9. ∫

SOLUCIÓN:

(

)

10. ∫

SOLUCION:

∴ 𝑰 = 𝒙

𝟑 𝒙𝟑 𝟏 𝟏

𝟗𝐥𝐧

𝒙𝟐 + 𝒙+ 𝟏

𝒙 𝟏 𝟐 +

𝟐

𝟑√𝟑𝐚𝐫𝐜𝐭𝐚𝐧 (

𝟐𝒙+ 𝟏

√𝟑) + 𝒄

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 20

𝐼 =𝒙𝟐

+ 𝟏𝟐𝟎

𝒔𝒆𝒏𝒉(𝟏𝟎𝒙) + 𝒄

2

+

+

+

+

+

+

+

11. ∫

SOLUCION:

2 2

Cuando es un numero entero positivo par, se usa la identidad

siguiente:

(

)

2

2

+ 2

+

2

𝒔𝒆𝒏𝒏𝒙 𝒅𝒙 ⟹ 𝒔𝒆𝒏𝟐𝒙 =𝟏 𝒄𝒐𝒔𝟐𝒙

𝟐

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 21

+

2

(

) (

) +

2

Cuando es un numero entero positivo par, se usa la identidad

siguiente:

Reemplazamos en: ∫

+

(

+

)

+ (

) (

) +

+

+

+

+ (

) (

) +

+

+

+

12. ∫

SOLUCIÓN

=

Sabemos que = , entonces en :

= 2 2

Además = , entonces en :

= 2 2

𝒄𝒐𝒔𝒏𝒙 𝒅𝒙 ⟹ 𝒄𝒐𝒔𝟐𝒙 =𝟏 + 𝒄𝒐𝒔𝟐𝒙

𝟐

∴ 𝑰 =𝟏

𝟒𝒙

𝟏

𝟒𝒔𝒆𝒏𝟐𝒙+

𝟏

𝟖𝒙 +

𝟏

𝟑𝟐𝒔𝒆𝒏𝟒𝒙+ 𝑪

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 22

= 2 +

= 2 +

Por propiedad: ∫ + + = ∫ + ∫ + ∫ , entonces en

:

= 2 +

= +

Dónde:

=

= 2

=

En :

=

En :

2

Aplicamos integración por partes:

= =

= =

Luego en :

= 2

=

= 2

=

=

Page 23: Integrales Trigonometricos y Metodo h

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 23

=

En :

=

Aplicamos integración por partes:

= =

= =

Luego en :

=

=

=

=

Luego reemplazamos en :

= +

13. ∫

SOLUCIÓN:

2

2

=

1

+

𝑰 = 𝐬𝐞𝐧𝒙 𝟐

𝟑𝐬𝐞𝐧𝟑𝒙 +

𝟏

𝟓𝐬𝐞𝐧𝟓𝒙 + 𝒄

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 24

∴ 𝑰 =𝐜𝐨𝐬𝟖 𝒙

𝟒𝟎 𝟒𝐜𝐨𝐬𝟐 𝒙 𝟓 + 𝒄

14. ∫

SOLUCION:

(

) (

)

2

si es un numero entero positivo impar, se usa la identidad

siguiente:

2

donde al derivar:

(

) =

(

) =

(

) =

entonces la integral de ∫ es igual a

reemplazamos en la integral

𝒕𝒂𝒏𝒏𝒙 𝒅𝒙 ⟹ 𝒕𝒂𝒏𝒏 𝟏𝒙 𝒕𝒂𝒏𝒙 𝒅𝒙 ⟹ 𝒕𝒂𝒏𝟐𝒙 = 𝒔𝒆𝒄𝟐𝒙 𝟏

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 25

+

1

+

15. ∫

SOLUCIÓN:

= 2

Por propiedad de las funciones trigonométricas hiperbólicas:

2 = + 2

= + 2

= + 2

= + 2

Resolviendo

2

=

=

2 = 2

2 = 2 =

2 =

= +

+

∴ 𝑰 =𝟏

𝟑𝒄𝒐𝒔𝟑𝒙 𝒔𝒆𝒄𝒙 + 𝑪

Page 26: Integrales Trigonometricos y Metodo h

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 26

𝑰 = 𝒙

𝟏𝟔 𝒔𝒆𝒏𝟏𝟐𝒙

𝟏𝟗𝟐+𝒔𝒆𝒏𝟑𝟔𝒙

𝟏𝟒𝟒+ 𝒄

𝑰 =𝟏

𝟑𝐜𝐨𝐬𝐡 𝒙 𝟑+ 𝐜𝐨𝐬𝐡𝟐 𝒙 + 𝑪

Factorizando:

16. ∫

SOLUCION:

2 2 2

2 2

(

)

2

( +

)

2 +

2

(

) +

(

)

+ (

)

+ (

)

+

+

Page 27: Integrales Trigonometricos y Metodo h

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 27

∴ 𝑰 =𝟏

𝟏𝟑𝒔𝒊𝒏𝒉𝟏𝟑 𝒙 +

𝟐

𝟏𝟏𝒔𝒊𝒏𝒉𝟏𝟏 𝒙 +

𝟏

𝟗𝒔𝒊𝒏𝒉𝟗 𝒙 + 𝒄

𝑐𝑜𝑠 2 𝐴 = 𝑠𝑖𝑛 2 𝐴 +

17. ∫

SOLUCIÓN:

2 2

2 + 2

+ 2 +

12 + 1 +

1 +

11 +

=

1 +

11 +

+

18. ∫

2

2

2

2 2 2

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 28

𝑰 = 𝒕𝒂𝒏𝟓𝒙

𝟓

𝒕𝒂𝒏𝟑𝒙

𝟑+ 𝒕𝒂𝒏𝒙 𝒙+ 𝑪

2 2 2

2 2 2 + 2

Si: =

=

2 + 2

2 + 2

2 + 2

+

+ +

19. ∫

SOLUCIÓN:

=

= 2 2

Por identidad trigonométrica:

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 29

2 𝑥 = 2 𝑥

2 𝑥 = 2 𝑥

2 𝑥 = + 2 𝑥

= 2 2

= 2 +

= 2 +

Aplicando: ∫ = ∫

= 2 +

= 2 2 2 +

Despejando de ecuación 1:

= + 2 2 2 +

= 2 + 2 2

+

= 2 2 +

Desarrollando “a”:

2

=

= 2

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ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE CIVIL-HUANCAVELICA

ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 30

∴ 𝑰 = 𝒍𝒏|𝒔𝒆𝒏𝒙| +𝟏

𝟐𝒄𝒐𝒕𝟐 𝒙

𝟏

𝟒𝒄𝒐𝒕𝟒 𝒙+ 𝑪

2𝐴 = 2 𝐴

2 = =

=

Desarrollando “b”:

2

=

= 2

2 = = 2

=

2

Desarrollando “c”:

= | |

Reemplazando:

= 2 2 +

=

(

2

) + | | +

20. ∫

SOLUCIÓN:

Aplicamos

Reemplazando en la Integral

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 31

2 𝑥 2 𝑥 𝑑𝑥

= 𝑢𝑑𝑣

𝑢𝑑𝑣 = 𝑢𝑣 𝑣𝑑𝑢

2 2

2 2

2 2 2

2 2 2

2 2 2

2 2

Ahora hallando la integral por partes

= 2 = 2

= 2 =

2 2 = 2 2

2 2 = 2 2

2 2 =

2 2 =

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 32

∴ 𝑰 = 𝑥 𝐭𝐚𝐧𝐡𝒙 𝐭𝐚𝐧𝐡𝟑 𝒙

𝟑+ 𝒄

Uniendo la integral

= 2 2

=

21. ∫ √

SOLUCIÓN:

12

2 2 12

2 2 + 12

2 2 12 + 2

12

=

= 2

Remplazamos en la primera integral:

2 12 + 2

12

2 (

) (

)

12 + 2 (

) (

)

12

2 (

) (

12

) + (

) (

12

)

2

2

+

2

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 33

∴ 𝑰 = 𝟐√𝒄𝒐𝒕𝒙+𝟐

𝟑 𝒕𝒂𝒏𝟑 𝒙 + 𝒄

2 2 +

2

12 +

2

2

12

2

12

2

12

2

12

√ +

22. ∫ √

SOLUCIÓN:

= 2

= 12

= 12

=

=

12

= 12

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 34

2 𝑥 = 2 𝑥

= 2 2 12

Por identidad trigonométrica:

= 2 2 12

= 2 + 12

= 12 2

12 +

12

=

= 12 2

12 +

12

= 2

2 +

12

= 2

12 +

12

= 2

12

+

12

∫ √ = ∫

+ ∫

Dando forma:

= 2

12 +

12

A B C

Desarrollando “A”:

2

=

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 35

=

2 =

2 =

2

2 =

2

Desarrollando “B”:

12

=

=

12 =

12 =

12

12 =

12

Desarrollando “C”:

12

=

=

12 =

12 =

2

12 =

2

Reemplazando:

= 2

12 +

12

=

2

12 + (

2 ) +

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 36

𝐴 𝐵 =

[ 𝐴 𝐵 𝐴 + 𝐵 ]

∴ 𝑰 =𝟐

𝟓𝐬𝐞𝐜𝟓 𝟐 𝒙 𝟒 𝐬𝐞𝐜𝟏 𝟐 𝒙

𝟐

𝟑𝐜𝐨𝐬𝟑 𝟐 𝒙+ 𝑪

23. ∫

SOLUCION:

2 2

Sabemos:

= +

2 + 2

2 + 2

+

+

24.

25. ∫

SOLUCIÓN:

Aplicamos

∴ 𝐈 =𝟏

𝟕𝐭𝐚𝐧𝐡𝟕𝐱 +

𝟏

𝟗𝐭𝐚𝐧𝐡𝟗𝐱 + 𝐂

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 37

∴ 𝑰 =𝟏

𝟒𝐬𝐢𝐧𝟐𝒙

𝟏

𝟏𝟔𝐬𝐢𝐧𝟖𝒙+ 𝒄

A B =

[ A B + A + B ]

∴ 𝑰 =𝒔𝒊𝒏𝟗𝒙

𝟏𝟖+𝒔𝒊𝒏𝟓𝒙

𝟏𝟎+ 𝒄

𝑥 = 𝑥

= =

Reemplazando en la Integral

[ ]

=

+

26. ∫

SOLUCIÓN:

Aplicamos

= =

Reemplazando en la Integral

[ + ]

[ + ]

(

+

)

=

1 +

1

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 38

27. ∫

SOLUCION:

2 2

Sabemos:

2 = 2

2 2

Dónde: =

=

=

Reemplazamos en la integral

2 2 (

)

2 +

1 + 12

+

1

12

(

)(

) +

11

(

)(

1

) +

Reemplazamos el valor de: =

+

11

1 +

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 39

2𝑥 = 𝑥

; 2𝑥 =

+ 𝑥

∫ 𝑎 + 𝑏 𝑑𝑢 = ∫𝑎 𝑑𝑢 + ∫ 𝑏 𝑑𝑢

28. ∫

SOLUCIÓN:

=

=

2 2

=

2 2

Sabemos que:

=

(

) (

+

)

=

(

2

)

=

2

Por propiedad:

=

( 2 )

=

( 2 )

∴ 𝐈 = 𝟏

𝟐𝟔𝐜𝐨𝐬𝟏𝟑𝟐𝐱+

𝟏

𝟏𝟏𝐜𝐨𝐬𝟏𝟏𝟐𝐱

𝟏

𝟏𝟖𝐜𝐨𝐬𝟗𝟐𝐱 + 𝐂

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 40

=

Donde = ∫ ; = ∫

En :

=

= ; =

=

=

=

=

En :

= 2

= = 2 ;

=

2

=

=

=

Luego en :

=

(

+

)

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 41

𝟏 𝐜𝐨𝐬 𝑨

𝟐= 𝐜𝐨𝐬

𝑨

𝟐 𝑨 = 𝟐𝒙

∴ 𝑰 =√𝟐

𝟐𝐬𝐢𝐧𝟐𝒙

√𝟐

𝟔𝐬𝐢𝐧𝟑 𝟐𝒙+ 𝒄

=

+

+

29. ∫ +

SOLUCIÓN:

Aplicamos

Reemplazando en la Integral

√ 2

√ 2

√ [ 2 ]

= √

∴ 𝐈 = 𝟏

𝟏𝟔𝐜𝐨𝐬 𝟐𝐱+

𝟏

𝟒𝟖𝐜𝐨𝐬𝟑 𝟐𝐱+ 𝐜

Page 42: Integrales Trigonometricos y Metodo h

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 42

∴ 𝐈 = 𝟏𝟗𝐜𝐨𝐭𝟑(𝟑𝐱) +

𝟏𝟑𝐜𝐨𝐭(𝟑𝐱) + 𝐱+ 𝐜

𝒖 = 𝒄𝒐𝒕 𝟑𝒙

𝒅𝒖 = 𝟑𝒄𝒔𝒄 𝟐 𝟑𝒙 𝒅𝒙

30. ∫

SOLUCIÓN:

2 2

2 2

2 2 2

2 (

) 2

2 2

+

+ +

+

+ +

31. ∫

SOLUCIÓN:

=

2

Sabemos que: = , entonces también obtenemos

= , luego en :

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 43

2𝜃 = 𝜃

𝒂+ 𝒃 + 𝒄 𝒅𝒖 = 𝒂𝒅𝒖 + 𝒃𝒅𝒖 + 𝒄𝒅𝒖

=

2 2

2

2

=

(

)

2

2

=

2 2

Además conocemos:

=

(

) (

)

=

=

+

Por propiedad:

=

( )

=

=

(

)

=

=

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 44

𝒕𝒂𝒏𝒏𝒙 𝒅𝒙 ⟹ 𝒕𝒂𝒏𝒏 𝟏𝒙 𝒕𝒂𝒏𝒙 𝒅𝒙 ⟹ 𝒕𝒂𝒏𝟐𝒙 = 𝒔𝒆𝒄𝟐𝒙 𝟏

2𝜃 =1 co 2𝜃

2; Entonces obtenemos que: 𝜃 = 2𝜃

Sabemos que; entonces en :

=

2

=

2

=

2

= ; = ; entonces en :

=

(

) 2

=

=

Reemplazamos en :

=

+

32. ∫

SOLUCION:

si es un numero entero positivo impar, se usa la identidad siguiente:

∴ 𝑰 =𝒙

𝟏𝟔

𝟏

𝟑𝟐𝐬𝐞𝐧𝟐𝒙

𝟏

𝟐𝟒𝐬𝐞𝐧𝟑𝒙+ 𝒄

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 45

2 𝐴 = 2 𝐴

2

2

2

2 | |

2

| | +

33. ∫

SOLUCIÓN:

2

[ 2 ]

2

=

∴ 𝑰 =𝒕𝒂𝒏𝟐𝒙

𝟐 𝒍𝒏|𝒄𝒐𝒔𝒙| + 𝑪

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 46

∴ 𝑰 =𝐬𝐞𝐜𝟓 𝟑𝒙

𝟓 𝟑 𝐬𝐞𝐜𝟑 𝟑𝒙

𝟑 𝟑+ 𝒄

34. ∫

SOLUCIÓN:

=

2

Por identidad Trigonométrica:

2 = 2

=

2

=

2

∫co

= ∫

co

co

A B

Hallando A

=

=

= =

=

Hallando B

2

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ANÁLISIS MATEMÁTICO II pág. 47

∴ 𝑰 = 𝒄𝒔𝒄𝒙 𝐜𝐬𝐜𝟑 𝒙

𝟑+ 𝑪

=

=

2 = 2 =

1

= 1

2 = 1

=

1 +

Aplicando: =

=

+ +