03 metodos o tecnicas de integracion
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MATEMÁTICA II. PARA ESTUDIANTES DE INGENIERÍA,
CIENCIA Y TECNOLOGÍA.
CAPÍTULO 1: MÉTODOS O TÉCNICAS
DE INTEGRACIÓN.
Ing. Willians Medina.
Maturín, Junio de 2015.
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 1
PRESENTACIÓN.
La presente es una Guía de Ejercicios de Matemática II (Cálculo integral) para
estudiantes de Ingeniería, Ciencia y Tecnología dictada en las carreras de Ingeniería
Ambiental, Civil, de Computación, Eléctrica, Electrónica, Industrial, Mecánica, de
Petróleo, de Sistemas y Química de reconocidas Universidades en Venezuela.
El material presentado no es en modo alguno original, excepto la inclusión de las
respuestas a ejercicios seleccionados y su compilación en atención al contenido
programático de la asignatura y al orden de dificultad de los mismos.
Dicha guía ha sido elaborada tomando como fuente las guías de ejercicios y
exámenes publicados en su oportunidad por Profesores de Matemática II en los núcleos de
Monagas y Anzoátegui de la Universidad de Oriente, además de la bibliografía
especializada en la materia y citada al final de cada capítulo, por lo que el crédito y
responsabilidad del autor sólo consiste en la organización y presentación en forma
integrada de información existente en la literatura.
Adicionalmente es conveniente mencionar que este trabajo ha sido realizado con
fines estrictamente académicos y su uso y difusión por medios impresos y electrónicos es
libre, no representando ningún tipo de lucro para el autor.
Finalmente, se agradece infinitamente la dispensa y atención a esta modesta
contribución en la enseñanza y aprendizaje de la Física, así como las sugerencias que
tengan a bien para mejorar este trabajo, las cuales pueden hacer llegar directamente a través
de los teléfonos: +58-424-9744352 ó +58-426-2276504, PIN: 2736CCF1 ó 7A264BE3,
correo electrónico: [email protected] ó [email protected], twitter: @medinawj ó
personalmente en la sección de Matemáticas, Universidad de Oriente, Núcleo de Monagas.
Ing. Willians Medina.
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 2
ACERCA DEL AUTOR.
Willians Medina es Ingeniero Químico, egresado de la Universidad de Oriente,
Núcleo de Anzoátegui, Venezuela. Durante el transcurso de su carrera universitaria se
desempeñó como preparador docente en el área de Laboratorio de Química I y
Termodinámica Aplicada de la carrera de Ingeniería Química de la referida Universidad.
En el año 1996 ingresó a la Industria Petrolera Venezolana, Petróleos de Venezuela
(PDVSA), desempeñando el cargo de Ingeniero de Procesos en la Planta de Producción de
Orimulsión, en Morichal, al sur del Estado Monagas hasta el año 1998, momento en el cual
comenzó su desempeño en la misma corporación como Ingeniero de Manejo de Gas en el
Complejo Operativo Jusepín, al norte del Estado Monagas hasta finales del año 2000.
Durante el año 2001 formó parte del Plan Integral de Adiestramiento (PIA) en San Tomé,
Estado Anzoátegui, donde recibió cursos de preparación integral en las áreas de producción
y manejo de petróleo y gas, pasando finalmente a la Gerencia de Manejo de Gas del Norte
del Estado Monagas, en la localidad de Punta de Mata, siendo responsable del tratamiento
químico anticorrosivo de gasoductos de la zona de producción de petróleo y gas hasta
finales del año 2002. Desde el año 2006, forma parte del Staff de Profesores de
Matemáticas, adscrito al Departamento de Ciencias, Unidad de Cursos Básicos del Núcleo
de Monagas de la Universidad de Oriente (UDO), cargo en el cual ha dictado asignaturas
tales como Matemáticas I (Cálculo Diferencial), Matemáticas II (Cálculo Integral),
Matemáticas III (Cálculo Vectorial), Matemáticas IV (Ecuaciones diferenciales), Métodos
Numéricos, Termodinámica y Fenómenos de Transporte para estudiantes de Ingeniería. Es
autor de compendios de ejercicios propuestos y formularios en el área de Matemáticas,
Física, Química, Mecánica Vectorial, Métodos Numéricos, Termodinámica, Estadística,
Diseño de Experimentos, Fenómenos de Transporte, Mecánica de los Fluidos e Ingeniería
Económica. Es miembro del Colegio de Ingenieros de Venezuela.
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4.1.- INTEGRACIÓN POR PARTES.
La integración por partes resulta útil cuando el integrando está conformado por el producto
de funciones inversas, logarítmicas, algebraicas, trigonométricas y exponenciales.
Fórmula del método de integración por partes:
vduvudvud .)( udvvud .
vduudvvud )(
Al despejar vdu , resulta:
udvvudvdu )(
Integrando ambos miembros de la ecuación:
udvvudvdu )(
Por propiedades inversas de la diferenciación y la integración: vuvud )(
udvvuvdu
Integral original: vdu
Integral generada: udv
Como se ve, la fórmula de integración por partes expresa la integral original vdu en
términos de otra integral udv . Según sean las elecciones de u y vd , puede resultar más
fácil calcular la segunda integral que la primera. En cualquier caso, la segunda integral se
puede determinar mediante reglas básicas de integración, cambio de variable, sustitución
trigonométrica, separación en fracciones parciales, e incluso, aplicando integración por
partes.
Esquema para usar integración por partes vdu :
i.- Tómese como u aquella porción del integrando que tiene por derivada ud una función
más simple que la propia u.
ii.- Tómese como vd la porción más complicada del integrando que puede integrarse
“fácilmente”.
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
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Sugerencias para el uso de integraciones por partes sucesivas.
i.- Tener cuidado de no conmutar las elecciones de u y v´ en sucesivas aplicaciones.
ii.- Después de cada aplicación, vigilar la aparición de un múltiplo constante de la integral
original.
Regla nemotécnica.
La elección conveniente de u (según el orden de aparición en el integrando) es:
Inversa > Logaritmica > Algebraica > Trigonométrica > Exponencial
Nota: El método de integración por partes suele conducir a integrales inmediatas, con
cambio de variables, en fracciones simples, por sustitución trigonométrica ó potencias
trigonométricas.
a) Simples.
Calcular las siguientes integrales:
1. xdx1sen 2. xdx )32(sen 1
3.
xdee xx )(sen 1
4.
xdx1cos
5. xdx2cos 1 6.
xdxx )2(cos 21
7.
xde
xx
)2sen (cos 1
8.
xde
xx2
1 )(cossen 9.
xdxx 12sen
10. xdx1tan
11.
xdx1cot
12. xdx)3(cot 1
13.
xdx
x1tan
14.
xdx
x1cot
15.
xdx
x2
1sen
16. xdxx 1sec
17.
xdxx 1tan
18. xdxx 2tan 1
19. xdxx )3(tan 12
20.
xdxx )3(cot 12 21. xdxx )(tan 213
22. xdx)(sec 1
23.
tdt )2(sec 1 24. xdx)(tan 1
25. xdx )1(tan 1
26. xdxx 1tan 213
27.
xdx1tanh
28.
2
1
1
sen
x
xdxx 29.
32
1
)1(
sen
x
xdxx
30.
x
xdx
1
sen 1
31. xdxx sen
32. xdxx 2sen
33. xdxxx cossen
34. xdxxcos 35. xdxx 2cos
36. xdxx 5cos
37. xdee xx )(cos2
38. xdx1cos
39. xdxx )(sen )2(
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40. xdxx 23 cos
41. xdxxx tansec
42. xdx
xx2sen
cos
43. xdxx 2sec
44. xdx
x
2cos2
45. xdxx 2csc
46. xdxx 2tan
47. xdxx )sen1(ln sen
48. xdxx )4(cosh)4(
49. xdxln
50. xdxx )(coslnsen
51. xdx
x)(lnln
52. xdxlog
53. xdx
xln
54.
1
)1(ln
x
xdx
55. xdxx ln
56. xdx
x3
ln
57. xdxx ln
58. xdxx ln2
59. xdxx ln3
60. xdx2ln
61. xdxx )(sen lncos 2 62. xdx)1(ln 63. xdxxx 1ln1 22
64. xdx )1(ln 2
65. xdx 1ln 2
66. xdxx )1(ln 2
67.
xdx
x2
2 )1(ln 68. xdxx )2(ln 2 69. xdxx )1(ln 2
70. xdxx )1(ln 2 71.
xd
x
xx
1
1ln (SPF) 72. xdxx 3 13ln
73. 2
3
1 x
xdx
74. 2
3
1 x
xdx
75. 3
5
1 x
xdx
76. xd
x
x22
2
)1(
77. xdex x
78. xdex x3
79. xdx x3
80. xdx x2
81. xde
x
82. xdex x23
83. 2)1(x
xdex x
84. xdxx 2tansec3
85. xdx1sec (ST) 86.
xdx1csc (ST) 87. xdxx 1sen (ST)
88. xdx)2(sen 1 (ST) 89.
xdx)3(sen 1 (ST) 90. 21
ln
x
xdxx (ST)
91. 4
ln
2x
xdxx (ST) 92. xdxx )1(ln (ST)
93. 2)1(
ln
x
xdx (SFP) 94. xdxx )1(ln 3 (SFP)
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
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b) Iteradas.
Calcular las siguientes integrales:
95. xdx 21 )(sen 96.
xdxx 21 )(tan 97. xdx 2)(ln
98. xdx
x2
2ln 99. xdxxm 2ln
Método tabular.
En problemas que contienen aplicaciones repetidas de la integración por partes, un método
tabular puede ayudar a organizar el trabajo. Este método funciona bien para las integrales
del tipo xdxaxn )(sen , xdxaxn )(cos y xdex xan .
Resolver.
100. xdxx )3(sen2
101. xdxx )4(sen2
102. xdxx )2(cos2
103. xdxx senh2
104. xdex x22
105. xdex x32
106. xdx x32
107.
xdexx x)32( 2
108. xdxx senh3
109. xdex x3
110. xdex x23 111.
xdex
x33
112. xdex x25
113.
xdex x25 114. xde
x3
115. xdx3sen
116. xdxx 22 )2(
c) Cíclicas.
Calcular las siguientes integrales:
117. xdx)ln(sen 118. xdx)2(lncos 119. xdxx )ln(cos
120. xdx)(lncos2
121. xdxbe xa )(sen 122. xdxexsen
123. xdxex 2sen
124. xdxe x )(5sen 4
125. xdxe x )3(sen2
126. xdxe xsen 127. xd
e
xx
)2(sen
128. xdxbe xa )(cos
129. xdxex cos 130.
xde x1sen
131. xdxe x cos2
132. xdxe x )2(cos3 133. xdxe x )2(cos
134. xd
e
xx
2sen
135. xdxx cos3 136. xdx3sec
137. xdx5sec
4.2.- SUSTITUCIONES TRIGONOMÉTRICAS.
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uduaf )( 22 : tómese senau uduaf )( 22 : tómese tanau
udauf )( 22 : tómese secau
Nota: El método de integración mediante sustitución trigonométrica suele conducir a
integrales inmediatas, con cambio de variable o de expresiones trigonométricas.
a) Integrales de la forma xdxaf )( 22.
1. 24 x
xdx 2.
21
)16( 2x
xdx 3.
222 xax
xd
4. 22 4 xx
xd 5.
225 xx
xd 6.
2
21
x
xdx
7.
2
24
x
xdx 8.
xd
e
ex
x216 9.
32 )6( x
xd
10. 2
3
)tan4(
sec2
2
x
xdx 11.
23
)ln4( 2 xx
xd 12.
32
2
)91( x
xdx
13. 2
3
)21( 2
2
x
xdx
14. 2
3
)2( 2
2
x
xdx
15. 24 xx
xd
16. 267 xx
xdx
17.
xdxx
x
)sen 6(sen
2sen
18.
22
)53(
x
xdx
19.
xd
xx
x
32 )45(
3
20. 2
2
9 x
xdx
21. 2
2
91 x
xdx
22. 2
2
23 x
xdx 23. xdxa 22
24. xdx21
25. xdx29 26. xdx249
27. xdx2916
28. xdxx )21()21( 29.
xdx
x1
30.
xdx
x4
31. xdxx 22 1
32. 2
2
2 xx
xdx 33.
2
2
421 xx
xdx
34. 2
3
4 x
xdx
35. 2
3
9 x
xdx
36. 2
3
2 x
xdx
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37. 42
3
)1( x
xdx
b) Integrales de la forma xdaxf )( 22.
38. 92x
xdx 39.
922 xx
xd 40.
23
)4( 2x
xd
41. 32 )25(x
xd 42.
24 x
xd 43.
236 x
xd
44. x
x
e
xde4
2
4
45. 2
1
)54( 2 xx
xd 46.
21
)52( 2 xx
xd
47. 1722 xx
xd
48. 258 24
2
xx
x
ee
xde
49. 12xx
xd
50. 42xx
xd 51.
92xx
xd
52. 1625 2xx
xd
53.
xd
xx
x
134
422
54.
xdx
x4
2 94
55. 222 )( ax
xd
56. 22 )4( x
xd
57. 22 )94( x
xd 58.
xdx
x22
2
)4(
59. xd
x 32 )1(
1
60. 42
3
)16( x
xdx 61.
92
3
x
xdx
62. 499 2
3
x
xdx
63. xdxx 23 9
64. xdxx 23 49
65. xdxx 241
66. xdxxx 22)1( 2 67.
23
)4( 2
2
x
xdx
68. 52
2
)1(x
xdx
69. 24 16 xx
xd 70.
x
xdx 12
71. xdxa 22
72.
62
2
x
xdx 73.
3
24
x
xdx
74. 21 xx
xd
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
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c) Integrales de la forma xdaxf )( 22.
75. 2522 xx
xd 76.
722 xx
xd 77.
22 ax
xd
78. 254 2x
xd 79.
722 xx
xd 80.
762 xx
xd
81. xx
xd
32
82. 142 xx
x
ee
xde
83. xe
xd
1
84. 5
22xx
xd
85. 34 2xx
xd 86.
xd
x
x
162
2
87. xdax 22
88. xdxx 92
89. xdxx 52
90) xdxxx 86)3( 2
91.
423 xx
xd
92. 2523 xx
xd
93. 324 xx
xd 94.
23
)1( 2x
xd
95. 2
3
)14( 2x
xd
96. 2
3
)94( 2x
xd 97.
32 )4( xx
xd
98. 2
3
)6( 2 xx
xd
99. 2
3
)78( 2 xx
x
ee
xde
100.
2
2 21
)4(
x
xdx 101.
x
xdx 42
102.
x
xdx 92
103.
x
xdx 32
104. xdex 1
105.
x
xdx 23
)169( 2
106.
42
3
x
xdx
107. 163 2
3
x
xdx
108. 4ln
ln2
3
xx
xdx
109. xdxx 423
4.3.- FUNCIONES RACIONALES (FRACCIONES SIMPLES O FRACCIONES
PARCIALES).
La integración por fracciones simples resulta útil cuando el integrando está conformado por
el cociente de polinomios.
Descomposición de )(
)(
xD
xN en fracciones simples.
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
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i. Si )(
)(
xD
xN es una fracción racional impropia [esto es, si el grado de )(xD no es mayor que
el de )(xN ], dividir )(xN por )(xD para obtener )(
)()(
)(
)( 1
xD
xNxC
xD
xN y aplicar las
reglas 1, 2, 3 y 4.
ii. Descomponer (factorizar) completamente )(xD en factores de la forma nqxp )( ,
nax )( 22 y nabx ])[( 22 . El mecanismo de factorización puede ser mediante factor
común, mediante las raíces de la ecuación de segundo o tercer grado ó mediante el método
de Ruffini.
Esquema para resolver la ecuación fundamental.
Factores lineales.
i.- Sustituir en x las raíces de los distintos factores lineales que aparecen en la ecuación
fundamental.
ii.- Si hay factores lineales repetidos, usar los coeficientes ya determinados en la parte i
para reescribir la ecuación fundamental. A continuación sustituir en x otros valores.
Factores cuadráticos.
i.- Desarrollar la ecuación fundamental.
ii.- Agrupar términos según las potencias de x.
iii.- Igualar los coeficientes de las potencias correspondientes de x, obteniendo así un
sistema de ecuaciones lineales (Aplicación del Método de los Coeficientes
Indeterminados).
a) Factores lineales no repetidos.
Por cada factor de la forma ii qxp la descomposición en fracciones simples ha de incluir
la siguiente suma de n fracciones:
nn
n
nn qxp
A
qxp
A
qxp
A
qxpqxpqxp
xN
22
2
11
1
2211
1
)()()(
)(
Integral útil: Cqxppqxp
xd
)(ln1
11
111
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Calcular las siguientes integrales:
1. )2()1( xx
xdx 2. )()( bxax
xd
3. 42x
xd
4.
4
)25(2x
xdx
5.
472
)114(2 xx
xdx 6.
xd
xx
x
372
22
7. 22 ua
ud
8. )3()2()1( xxx
xd 9.
)3()2(
)1137(2 xxx
xdx
10.
xd
xx
xx3
2 14
11.
xd
xx
xx3
2
4
126 12. 39 xx
xd
13.
xxx
xdxx
32
)9134(23
2
14.
xxx
xdxx
2
)434(23
2
15.
xxx
xdxx
32
)(23
2
16.
xxx
xdx
2
)24(23
17.
45
)74(24
3
xx
xdxx 18.
xdxx
x
sen sen
cos3
19. 6sensen
cos2
d 20.
xdee
exx
x
232 21. 22 xx ee
xd
22. 34 24 xx ee
xd
23. xx ee
xd
2 24.
xd
ee
eexx
xx
2
2
25. ud
ubau )(
1
Expresiones racionales impropias.
26.
xx
xdx
2
)2(2
2
27. 62
2
xx
xdx 28.
xd
xx
x2
3 1
29.
xxx
xdx
23
)2(23
3
b) Factores lineales repetidos.
Por cada factor de la forma nqxp )( la descomposición en fracciones simples ha de
incluir la siguiente suma de n fracciones:
n
n
n qxp
A
qxp
A
qxp
A
qxp
xN
)()()(
)(2
311
Integral útil: 1)()1(
1
)(
nn qxpnpqxp
xd
Calcular las siguientes integrales.
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30. 2)1(x
xdx 31. 2)1(x
xdx 32.
2)1(
)2(
xx
xdx
33.
)1(
)1(2 xx
xdx 34. 22 )2()1( xx
xd 35.
3
23
)2()1(
)429183(
xx
xdxxx
36.
3)1(
)3(
xx
xdx 37. 22 )2()4( xx
xd 38.
22
3
)4(
)1(
x
xdx
39.
xd
x
xxx22
23
)9(
6333 40.
12
)32(24
2
xx
xdx 41.
xd
xx
xxx
8118
81615424
23
42. 23 3xx
xd 43.
23
2
4
)4122(
xx
xdxx 44.
45
4
2
)122(
xx
xdxx
45.
)23(
)33(22
23
xxx
xdxx 46.
234 32
)2(
xxx
xdx 47.
xd
xxx
x23
2
2
32
48.
xxx
xdx23
2
2
)1( 49.
254
)3(23
2
xxx
xdx 50. 32
4
)1( t
t
e
tde
51. xx
xdx23
2
tantan
sec 52. )(2 ubau
ud 53. 2)( uba
ud
Expresiones racionales impropias.
54. 2
3
)1(x
xdx 55.
xd
xxx
xxx
8126
323
23
c) Factores cuadráticos no repetidos.
Por cada factor de la forma 22
iax y 22)( ii abx la descomposición en fracciones
simples ha de incluir la suma de las siguientes fracciones:
222
2
2
22
2
1
2
11
222
2
22
1
2
1
)()()(
)(
n
nn
n ax
CxB
ax
CxB
ax
CxB
axaxax
xN
222
2
2
2
222
2
1
2
1
111
222
2
2
2
2
1
2
1
1
)(
)(
)(
)(
)(
)(
])[(])[(])[(
)(
nn
nnn
nn abx
CbxB
abx
CbxB
abx
CbxB
abxabxabx
xN
Integrales útiles: Ca
x
aax
xd
1
22tan
1 Cax
ax
xdx
)(ln2
1 22
22
Calcular las siguientes integrales:
56. )1()1( 2xx
xdx 57.
xd
xx
x
)4(
42
58.
xx
xdx
4
)4(3
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 13
59. xx
xd3
60. xx
xd32
61. 14
2
x
xdx
62. 116 4x
xd 63. 116
34x
xdx 64.
22
)5(23
2
xxx
xdx
65.
xd
xxx
xx
1
323
2
66.
482
)212(23
2
xxx
xdxx 67.
842
)44(23
2
xxx
xdxx
68.
86
)6(24
3
xx
xdx 69.
xd
e
ex
x
1
12
2
70.
xd
x
xx3
22
tan1
sec)tan2(
Expresiones racionales impropias.
71.
xx
xdxx
4
)4133(3
3
72. xd
x
x
14
4
73.
xd
xxx
xxxx
32
33223
234
d) Factores cuadráticos repetidos.
Por cada factor de la forma nax )( 22 y nabx ])[( 22 la descomposición en fracciones
simples ha de incluir la suma de las siguientes fracciones:
n
nn
n ax
CxB
ax
CxB
ax
CxB
ax
xN
)()()(
)(22222
22
22
11
22
1
n
nn
n abx
CbxB
abx
CbxB
abx
CbxB
abx
xN
])[(
)(
])[(
)(
)(
)(
])[(
)(22222
22
22
11
22
1
Calcular las siguientes integrales:
74.
22
2
)1(
)1(
x
xdx 75.
22
2
)1(
)2(
x
xdx 76.
222
2
)2(
)22(
xx
xdxx
77. 32 )1(x
xd 78.
96
)3(24
2
xx
xdxx 79. 24
3
)1(x
xdx
80. 22
5
)1( x
x
e
xde 81.
23
24
)8(
)164(
x
xdxx 82.
xdxxx
x22 )1()1(
Expresiones racionales impropias.
83. xd
xx
x
12 24
4
84. xd
x
x22
4
)1(
3
4.4.- EXPRESIONES RACIONALES DE SENO Y COSENO.
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 14
Para integrales de la forma xdxxf )cos,sen ( donde f es una función racional, hágase
)(tan2
1 xz , con lo cual: 2
2
1
1cos
z
zx
,
21
2sen
z
zx
,
21
2
z
zdxd
.
Para integrales de la forma xdxxf )cos,sen ( donde f es una función racional y
)cos,sen ()cos,sen ( xxfxxf , hágase xz cos .
Para integrales de la forma xdxxf )cos,sen ( donde f es una función racional y
)cos,sen ()cos,sen ( xxfxxf , hágase xz sen .
Para integrales de la forma xdxxf )cos,sen ( donde f es una función racional y
)cos,sen ()cos,sen ( xxfxxf ó )(tan)cos,sen ( xfxxf , hágase xz tan , con lo
cual: 2
2
1
1cos
zx
,
2
22
1sen
z
zx
,
21 z
zdxd
,
21cossen
z
zxx
Nota: El método de integración de funciones racionales de seno y coseno suele conducir a
integrales inmediatas, con cambio de variables ó en fracciones parciales.
a) Cambio de variables.
Calcular las siguientes integrales.
1. xx
xdx23 sensen
cos 2. 3sen2sen
cos2 xx
xdx 3. 5sen 6sen
cos2 xx
xdx
4. 3)cos1(
sen
x
xdx 5. x
xdx2sen1
2sen
b) z = tan (½ x).
Calcular las siguientes integrales.
Inmediatas.
6.
cos1
d
7. x
xd
cos22 8. 2)cos1( x
xd
9. x
xd
sen 10. xx
xd
tansen 11. x
xdx
cos1
cot
12. xx
xd
sen tan 13. xx
xd
cossen 1 14. 1sen cos xx
xd
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 15
15.
cos45
d
16. x
xd
cos3 17. x
xdx
cos1
cos
18.
cos1
)cos2sen ( d
Inmediatas con completación de cuadrados.
19. xx
xd
cossen 23 20. 3sen 2cos xx
xd
21. 2cossen
d
22. 3cossen 2 xx
xd
23. 5cossen 2 xx
xd
24. x
xd
sen 4
Cambio de variable.
25. xx
xd
csccot 26.
2cos1
sen d
Separación en fracciones parciales.
Factores lineales no repetidos.
27. x
xd
cos 28. x
xd
cos53 29. x
xd
cos54
30. xx
xd
cossen 1 31. xx
xd
cos7sen 48
32. xx
xd
cos4sen 3
33. xx
xd
cos3sen 4 34. x
xdx
tan34
sec
35.
cos178
d
36. 2cos3 x
xd
37. xx
xd
sen cos 38. x
xd
sen 21
39.
sen 3cos21
d
40. 4sen 3cos5 xx
xd
41. xx
xd
cos3sen 2
Factores lineales repetidos.
42.
sen 1
tan d
Factores cuadráticos no repetidos.
43. xxx
xd
cossen sen 2 44. xx
xd
sen )cos2(
45. xx
xd
tansec
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 16
46.
cos21
)cos(sen d
47. x
xdx
sen 1
sen
48. x
xdx
sen 1
sen
49.
xd
x
x
sen 1
cos1
50. x
xdx
cos35
cos
51. x
xdx
cos2
cos
52.
cos2
)cos3( d
Factores cuadráticos de la forma 22)( ii abx .
53. )1sen ()4sen ( xx
xd
54.
2sensen 13
d
55. x
xdx
sen 2
sen
56.
xd
x
x
cot1
cot1
57.
sen 41
sec2 d
Factores cuadráticos repetidos.
58. xx
xdx
cos2sen
sen2
c) z = tan x.
Calcular las siguientes integrales.
59. x
xd
tan53 60.
xd
x
x
tan1
tan1 61.
d
cossen
cossen
62. xd
xx
x
cos3sen
sen
63.
xd
xx
xx
cos2sen
cossen 64.
xd
xx
xx
cos3sen 2
cos2sen 3
65. xx
xd22 tansen
66. x
xd2sen1
67. x
xd2cos31
68. x
xdx2
2
sen1
sen 69. x
xdx2
2
cos1
sen 70. xx
xd22 cos5sen 3
71. xbxa
xd2222 cossen
75. xxx
xd
cossen 5sen2
76. xxxx
xd22 coscossen 3sen
77. 2)cossen ( xbxa
xd
78. 21 xx
xd (Sugerencia: Aplicar sustitución trigonométrica y luego otra sustitución
apropiada).
4.5.- EXPRESIONES BINOMIAS.
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 17
Una expresión de la forma pnm xbax )( siendo a y b constantes cualesquiera y los
exponentes m, n, p números racionales, se llama una expresión binomia. Toda expresión
binomia puede reducirse a la forma s
rnm xbax )( .
Caso 1.- Cuando cero o entero númeroUn 1
n
m, se efectúa la sustitución sn zxba .
Caso 2.- Cuando cero o entero númeroUn 1
s
r
n
m, se efectúa la sustitución
nsn xzxba
a) enteroUn 1
n
m.
Calcular las siguientes integrales.
1. xdxx 23 1 2. 2
3
1 x
xdx 3.
22
3
xa
xdx
4. 22
3
xa
xdx 5.
xdxx 2
3
)21( 23 6.
23
)( 2
3
xba
xdx
7.
xdxx 31
)4( 23 8. xdxx 35 1 9. xdxx 35 1
10. 2
5
1 x
xdx 11.
3
5
1 x
xdx 12.
3
5
xba
xdx
13. 2
3
)( 3
5
xba
xdx 14. xdxx 3 235 )1(
15. xdxx 2
3
)8( 35
16. xdxax 23
)( 335 17. xdx4 3)1( 31
18. xdxx 23 2
19.
3 2
31
x
xdx 20.
xd
x
x
3
32 21.
xd
x
x3 41
22. 3 21 x
xdx 23.
23
)1(
)2(3
25
x
xdxx 24. 5 13 1 xx
xd
25.
23
)1(
)2(3
15
x
xdxx
26.
23
)1(
)2(3
6
xx
xdx
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 18
b) enteroUn 1
s
r
n
m.
Calcular las siguientes integrales.
27. 2
3
)1( 2x
xd 28.
32
)1( 32 xx
xd 29.
122 xx
xd
30. 3
1
)1( 33 xx
xd 31.
nnn xx
xd1
)1( 32.
43
)1( 42 xx
xd
33. 322 )1( xx
xd 34.
34
)1( 33 xx
xd 35.
35
)2( 32 xx
xd
36. 24 1 xx
xd 37.
224 xax
xd 38.
224 xax
xd
39.
3
412
x
xdx 40.
25
)94( 2x
xd
41. 52
2
)21( x
xdx
42. 4 41 x
xd 43. xdxx 43
4.6.- EXPRESIONES IRRACIONALES.
Una expresión que contiene solamente potencias fraccionarias de x puede transformarse en
forma racional mediante la sustitución nzx siendo n el mínimo común múltiplo de los
exponentes fraccionarios de x.
Una expresión que contiene solamente potencias fraccionarias de bxa
xdbxaf n m ])([ puede transformarse en forma racional mediante la sustitución
nzbxa siendo n el mínimo común múltiplo de los exponentes fraccionarios de
bxa .
Integrales del tipo
xd
dxc
bxa
dxc
bxaxf
q
p
q
p
,...,,2
2
1
1
se hallan valiéndose de la
sustitución nt
dxc
bxa
, donde n es el mínimo común múltiplo de los números 1q , 2q , …..
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
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Integrales del tipo cxbxax
xd
n 2)( se reducen al tipo de integrales
CtBtA
tdtP2
)( valiéndose de la sustitución
axt
1,
2
1
txd
a) Integrales de la forma xdbxaxf nm
])(,[
Calcular las siguientes integrales.
1. 2
3
)( xba
xdx 2. 3 bxa
xdx 3.
2
5
)14(
2
x
xdx
4.
x
xdx 4 5.
x
xdx3 1 6.
31 ax
xd
7. xx
xd
1)2( 8. 2x
xdx 9.
1
32
x
xdx
10.
xd
e
eex
xx
2
2 11. xx
xd
2 12.
xdx
x
1
3
13. xd
x
x
3
2
12 14. 231 x
xd 15. xd
x
x
11
)11(
16. 3)1(1 xx
xd 17.
3)3(3 xx
xd 18.
xd
xx
x
1)1(
212
19. 44 3)13( xx
xd 20.
21
23
)1()1( xx
xd 21.
xd
xx
x
11
21
22.
xd
xx
x
1)1(
212
23.
xd
xx
x
32
33
24.
xd
xx
x
2
3
)9(
95
25.
xdxx 1)1( 32
32
26. xx
xd
1)5( 27.
xd
x
x2
28. xde x21 29. xdx1 30. xdx11
31. )1(3 xx
xd 32.
3
4
xx
xd
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
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b) Integrales de la forma
xdbxabxaxf n
m
n
m
,...)(,)(, 2
2
1
1
Calcular las siguientes integrales.
33. 88 5 xx
xd 34. 3 xx
xd 35.
xd
x
x
1
1 4
36. 14 3x
xdx 37.
31 x
xdx 38.
xd
x
x
1
1
3
39.
xd
x
xx
13
6
40. xdx
xx
4
33
6
)( 41. 23 )1( x
xdx
42. 14 5x
xdx 43.
xd
x
x
3 11
11
44. 4 1212 xx
xd
45. xd
xx
x
1
c) Integrales de la forma
xd
dxc
bxa
dxc
bxaxf
n
m
n
m
,...,,2
2
1
1
Calcular las siguientes integrales.
46.
xd
x
x
1
1 47.
x
xd
x
x
1
1 48.
21
1
x
xd
x
x
49.
xd
x
x
1
1 50.
xd
x
xx
1
1 51.
xd
x
x3
1
1
52.
xd
x
x
3
32
RESPUESTA A LOS EJERCICIOS SELECCIONADOS.
4.1.- INTEGRACIÓN POR PARTES.
a) Simples.
1. Cxxx 21 1sen 2. Cxxx 2
211
23 )32(1)32(sen)(
3. Ceee xxx 21 1)(sen
4. Cxxx 21 1cos
5. Cxxx 2
211 412cos
6. Cxxx 4
41212
21 41)2(cos
7. Cexe xx 2)2sen (cos 1 8. Cexe xx 2
4112
21 )(cossen
9. Cxxxx 32
912
3113
31 )1(1sen 10. Cxxx )1(lntan 2
211
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
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11. Cxxx )1(lncot 2
211
12. Cxxx )91(ln)3(cot 2
611
13. Cxxx )1(lntan2 1
14. Cxxx )1(lncot2 1
15. Cxx
x
1
1
sechsen
16. Cxxx 1sec 2
2112
21
17. Cxxx
2112
21 tan)1(
18. Cxxx
4112
81 )2(tan)14(
19. Cxxxx )19(ln3tan 2
16212
18113
31
20. Cxxxx )19ln()3(cot 2
16212
18113
31
21. Cxxx 2
41214
41 )(tan)1(
22. Cxxx 1sec 1
23. Cttt 122sec211 24. Cxxx 1tan)1(
25. Cxxx 11tan)2( 1
26. Cxxxxx 111tan 2
6122
121214
41
27. Cxxx )1(lntanh 2
211
28. Cxxx 12 sen1
29. C
x
x
x
x
1
1ln
1
sen21
2
1
30. Cxxx 2sen12 1
31. Cxxx sencos 32. Cxxx 2sen 2cos41
21
33. Cxxx 2sen 2cos
81
41
34. Cxxx sen cos
35. Cxxx 2cos2sen 41
21
36. Cxxx 5cos5sen
251
51
37. Ceee xxx )(cos)(sen 38. Cxxx 1cos21sen 12
39. Cxxx sencos)2( 40. Cxxx 2
2122
21 cossen
41. Cxxxx )tansec(lnsec 42. Cxxxx )cot(csclncsc 43. Cxxx )(seclntan 44. Cxxx )]2([secln)2(tan
41
21
45. Cxxx )(sen lncot 46. Cxxxx 2
21
41
21 )(seclntan
47. Cxxxx cos)sen 1(lncos 48. Cxxx 4cosh4senh)4(
161
41
49. Cxxx ln 50. Cxx )cosln1(cos 51. Cxx ]1)(ln[lnln 52. Cxxx 10ln
1log
53. Cxx )2(ln2 21
54. Cxx ]2)1([ln)1(2 21
55. Cxx )(ln32
32 2
3
56. Cxx )(ln 2
12
21
57. Cxx )(ln
212
21
58. Cxx )(ln 3
13
31
59. Cxx )(ln 4
14
41
60. Cxxxxx 2ln2ln2
61. Cxxxxx )(sen 2)(sen ln)(sen 2)(sen ln)(sen 2
62. Cxxxx ])1([ln)1(]1)1[ln()1(2
212
63. Cxx ])1[ln()1(3122
31 2
1
2
3
64. Cxxxx 12 tan22)1(ln
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 22
65. Cxxxx 12
21 tan)1(ln
66. Cxxx )1()1(ln)1( 2
2122
21
67. Cxx
x
1
2
tan2)1(ln
68. Cxxxxx )2(ln22)2(ln 2
69. Cxxxx 21
)1()1(ln 22
70. Cxxxx 2
1
)1()1(ln 22
71. Cxx
xx
1
1ln)1( 2
21
72. Cxxxx 1812
121
5412
61 )13(ln)(
73. Cxxx 23
)1(1 2
3222
74. Cxxx 2
3
)1(1 2
3222
75. Cxxx 23
)1(1 3
9433
32
76. Cx
x
x
1
21
2
21
tan1
77. Cxex )1( 78. Cxe x )(91
313
79. Cx xx 33
3ln
13ln
12
80. Cx xx 22
2ln
12ln
12
81. Cxex
)1(2
82. Cxe x )1( 2
21
2
83. Cx
ex
1
84. Cxx
)tan(3 3ln1tan
3ln2
85. Cxxx 11 coshsec 86. Cxxx 11 coshcsc
87. Cxxxx 2
411
212
21 1sen)(
88. xxxx 212)2(sen)14( 4
11
41
89. Cxxxx 313)3(sen)16( 611
61
90. Cx
xxxx
2
22 11ln1ln1
91. Cxxxx )(sec24ln421122
92. Cxxxx 2
211
21 )(senh)(
93. Cx
xxx
1lnln)1( 1
94. Cx
xxxxx
3
12tan])[(ln)1(ln)1(ln 1
2
3
432
21
41
212
4332
21
b) Iteradas.
95. Cxxxxx 2sen12)sen( 1221
96. Cxxxxx )1(lntan))(tan1( 2
211212
21 97. Cxxx ]2ln2)[(ln 2
98. Cxxx ]2ln2)[(ln 21 99. Cxxx
mm
m
m
]ln)[(ln 2)1(
2)1(
221
11
Método tabular.
100. Cxxxx )3(sen )3(cos)(92
2722
31 101. Cxxxx )4(sen )4(cos)( 8
13212
41
102. Cxx
xx
)2(sen 4
12)2(cos
2
21 103. Cxxxxx )(cosh2)(senh2)(cosh2
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 23
104. Cxxe x )122( 22
41 105. Cxxe x )269( 23
27
1
106.
3ln
2
3ln
2
3ln3
32
2 xxx
107.
xex )3( 2
108. Cxxxxx senh )2(3cosh)6( 22 109. Cxxxe x )663( 23
110. Cxxxe x )3664( 232
81 111. Cxxxe
x
)162549(3 233
112. Cxxex )1( 24
21
2
113. Cxxe x )1( 24
2
12
114. Cexx x 31
31
32
)22(3 115. Cxxxx 3
1
3
2
3
1
3
1
cos)2(3sen6
116. Cxxxx
x
5
5
122
3
112 ]22ln22ln[
2ln
22
2ln
1
c) Cíclicas.
117. Cxxxx )(lncos)ln(sen 21
21 118. Cxxx )]2(lncos)2ln(sen [2
1
119. Cxxxx )(lnsen )(lncos 2
512
52 120. Cxxxxx )]ln(2sen )ln2(cos
51
101
21
121. Cxbbxbaba
e xa
])(cos)(sen [22
122. Cxxex )cos(sen21
123. Cxxex )]2(cos2)2(sen[51 124. Cxxe x ])5(cos5)5(sen4[4
411
125. Cxxe x ])3(cos3)3(sen 2[2
131
126. Cxxe x )cos(sen
2
1
127. Cxxe x )2cos22sen (51
128. Cxbaxbb
ba
e xa
])(cos)(sen [22
129. Cxxex )cossen(21
130. Cxxe x
)1( 2sen
21
1
131. Cxxe x )cos2(sen2
5
1
132. Cxxe x ])2(cos3)2(sen 2[3
131
133. Cxxe x ])2(cos)2(sen 2[51
134. Cxxe x )1sen 2cos(
52
51
21
135. Cxxx
3ln1
)3lncossen (32
136. Cxxxx )tan(seclntansec
21
21
137. Cxxxxxx )tan(seclntansectansec 83
833
41
4.2.- SUSTITUCIONES TRIGONOMÉTRICAS.
a) Integrales de la forma xdxaf )( 22.
1. Cx 24 2. Cx 216
3. Cxa
xa
2
22
4. C
x
x
4
4 2
5. Cx
x
2
51
255ln 6. Cx
x
x
1
2
sen1
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 24
7. Cx
x
x
2sen
4 1
2
8. Ce
e
e x
x
x
4sen
16 1
2
9. Cx
x
266
10. Cx
x
2tan44
tan
11. Cx
x
2ln44
ln 12. Cx
x
x
)3(sin919
1
271
2
13. Cxx
x
)2(sin2212
1
41
2 14. Cx
x
x
)2(sin2
211
2
15. Cx
2
2sen 1
16. Cx
x
4
3sen3)3(16 12
17. Cx
x
3
3sen sen6)3sen (92 12
18. Cxx )(sen5232
112
19. C
x
x
2)2(99
)15(
20. Cxxx 2
21
311
29 9)(sen
21. Cxxx 2
611
181 91)3(sen
22. Cxxx 2
41
3
21
24
3 23)(sen
23. Cxaxa
xa
22
2112
21 sen
24. Cxxx 2
211
21 1sen
25. Cxxx 2
21
311
29 9)(sen
26. Cxxx 2
21
321
49 49)(sen 27. Cxxx 2
21
431
38 916)(sen
28. Cxxx 2
211
41 41)2(sen 29. Cxxx )12(sen1 1
21
30. Cxxx 2
211 4)(sen4
31. Cxxxx )21(1sen 22
811
81
32. Cxxxx 22
211
23 )1(1)1(1)1(sen
33. Cxxxx
22
211-
233 )2(253)2(25
5
2sen
34. Cxx 32
312 )4(44 35. Cxx 32
312 )9(99
36. Cxx 32
312 )2(22
37. C
xx
2232 )1(4
1
)1(6
1
b) Integrales de la forma xdaxf )( 22.
38. Cx 92 39. C
x
x
9
92
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 25
40. Cx
x
244
41. Cx
x
2525 2
42. Cxx )4(ln 2 43. Cxx )36(ln 2
44. Cee xx )4(ln 24
21 45. Cxx ]21)2([ln 2
46. Cxx ]14)1([ln 2
47. Cxx ]116)1([ln 2
48. Cee xx ]49)4([ln 222
21 49. C
x
x
11ln
2
50. Cx
x
24ln
2
21 51. C
x
x
39ln
2
31
52. Cx
x
41625ln
2
41
53. Cx ]9)2[(ln 2
54. 3
2
27
)94( 23
x
x 55. C
axa
x
a
x
a
)(2tan
2
1222
1
3
56. Cx
xx
)4(8)(tan
2211
161
57. Cx
xx
943
2tan
21811
1081
58. Cx
xx
)4(2)(tan
2211
41
59. Cx
xx
x
xx
22
2
2
1
83
)(18
)1(
)1(2tan
60. Cxx
)16(ln16
8 2
21
2
61. Cxx 99)9( 232
31
62. Cxx 499)499( 2
814932
2431
63. Cxx 3252
51 )9(3)9(
64. Cxx 32
8352
401 )49()49(
65. Cx 32
121 )41(
66. Cx 32
31 ]1)1[(
67. C
x
xxx
4)4(ln
2
2
68. C
x
x
32
3
)1(3
69. Cx
x
x
x
256
16
768
)16( 2
3
32
70. Cx
xx
11ln1
2
2
71. Cxxaaxax )(ln 222
2122
21
72. Cxxxx )6(ln36 22
21 73. C
x
x
x
x
24ln
2
4 2
41
2
2
74. Cxxxxx )1(ln1 2
212
212
21
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 26
c) Integrales de la forma xdaxf )( 22.
75. Cx
x
25
252
76. Cx
x
7
72
77. Caxx )(ln 22
78. Cxx )2542(ln 2
21
79. Cxx ]8)1(1[ln 2
80. Cxx ]16)3(3[ln 2
81. Cxx ])([ln412
25
25
82. Cee xx ]3)2(2[ln 2
83. Cee xx )1(ln2 2
1
84. Cx )(sec
5
11
5
2
85. Cx )(sec3
21
3
1
86. Cxxxx )16(ln816 22
2
1
87. Caxxaaxx )(ln 222
2122
21
88. Cx 32
31 )9(
89. Cx 32
31 )5(
90. Cxx 32
3
1 )86(
91. 2
2
411
161
8
4)(sec
x
xx
92. 2
2
511
2501
50
25)(sec
x
xx
93. Cx
x
x
x
3
322
27
)3(
9
3
94. Cx
x
12
95. Cx
x
14 2
96. Cx
x
949 2
97. Cx
x
4)2(4
22
98. Cx
x
9)3(9
32
99. 9)4(9
42
x
x
e
e 100. C
x
xxx
4)4(ln
2
2
101. Cxx )(sec242112
102. Cxx )(sec39 3
112
103. Cx
x
3sec33 12 104. Cee
xx )(sec212 2
11
105. Cxxx )(sec64)169(16)169(43122
31 2
123
106. Cxxx 32
3222 )4(4
107. Cxxx 32
27222
31 )163(163
108. Cxxx 22
3822
31 )4(ln4lnln 109. Cxx 32
3452
51 )4()4(
4.3.- FUNCIONES RACIONALES (FRACCIONES SIMPLES O FRACCIONES
PARCIALES).
a) Factores lineales no repetidos.
1. Cx
x
1
)2(ln
2
2. Cbx
ax
ab
ln
1
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 27
3. Cx
x
2
2ln4
1
4. Cxx ])2()2[(ln 23
5. Cx
x
21
3)4(ln 6. C
x
x
21
2
21
)3(ln
7. Cua
uaa
ln2
1
8. Cx
xx
22
1
)2(
)3()1(ln
9. Cx
xx
5
4
)2(
)3()1(ln
10. Cx
xx
2
2
)1(
)1(ln
11. Cx
xx
21
6
214
41
)(ln 12. C
x
x
2
2
181
9ln
13. Cx
xx
9
116
21
)1(
)3(ln
14. Cx
xx
1
)2(ln
32
15. Cx )3(ln 16. Cx
xx
2)1(
)2(ln
17. Cxx ])4()1[(ln 322
21
18. C
x
x
2
2
21
sen
1senln
19. C
2sen
3sen ln
51
20. Ce
ex
x
2
1ln
21. Ce
eex
xx
3
2
61
)2()1(ln
22. Ce
eex
xx
32
24
61
)1(
)3(ln
23. Ce
ex
x
2
2ln
22
1 24. Cxex )1(ln2
25. Cuba
ua
ln1
Expresiones racionales impropias.
26. Cx
xx
3)2(ln 27. C
x
xx
9
4
51
)3(
)2(ln
28. Cx
xxx
22
21
)1(ln
29. Cx
xxx
3
5
)1(
)2(ln
b) Factores lineales repetidos.
30. Cx
x
1
1)1(ln 31. C
xx
1
1)1(ln
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 28
32. Cxx
x
1
11ln2 33. C
xx
x
1
1ln2
34. Cxxx
x
2
1
1
1
2
1ln2
35. Cxx
xx
2
379
9253
2771
2710
)2(2)2(ln)1(ln
36. Cxxx
x
2)1(
1
1
3
1ln3 37. C
xxx
x
2
81
161
641
)2(22
2ln
38. Cx
xx
x
2
)2(ln2
)2(ln 169
321516
7
3217
39. Cx
xx
x
3
)3(ln3
)3(ln 27
612
3
65
40. Cx
x
x
x
11
1ln
225
41
41. Cxx
x
3
1
3
4)3(ln4
42. Cxx
x
3
13ln
91
43. Cxx
x )4(ln1
ln43
411
44. Cx
x 33
1)12(ln 45. Cxx
xx )2(ln)1(ln5
2
3ln
423
49
46. Cxxx
x )1(ln)3(ln3
2ln
43
361
97
47. Cx
xx
1
5)1(lnln3
48. C
xx
1
2ln
49. Cx
x
1
2)2(ln
50. C
ee tt
22
41
2
21
)1(1
51. Cxx )cot1(lncot 52. Cu
uba
a
b
ua
ln
12
53. Cubab
)(
1
Expresiones racionales impropias.
54. Cx
xxx
1
1)1(ln2
232
21
55. C
xxxx
2)2(2
17
2
17)2(ln7
c) Factores cuadráticos no repetidos.
56. Cxx
x
1
21
2
2
41 tan
)1(
1ln
57. Cxx
x
)(tan4
ln211
21
2
2
21
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 29
58. Cxx
x
)(tan4
ln211
21
2
2
21 59. C
x
x
1ln
2
2
2
1
60. Cx
x
2
2
21
12ln 61. Cx
x
x
1
21
41 tan
1
1ln
62. Cxx
x
)2(tan12
12ln 1
81
41 63. C
x
x
14
14ln
2
2
163
64. Cxx
x
)(tan2
)1(ln
2
11
2
12
2
21 65. Cx
x
x
12
tan1
1ln
66. Cxxx )(tan)4(ln)12(ln211
3492
1726
3487
67. Cx
x
2
4ln
2
68. Cxxx
x
)(tan)(tan2
)4(ln
2
11
2
3211
23
2
22
21
69. Cxe x )1(ln 2 70. C
xx
3
1tan2tan
3
2)1(tanln 1
Expresiones racionales impropias.
71. Cxx
xx
)(tan
4ln3
211
21
2
2
21 72. Cx
x
xx
1
21
41 tan
1
1ln
73. Cx
x
2)1(ln
2
2
21
d) Factores cuadráticos repetidos.
74. Cx
x
1
1tan
2
1
75. C
x
xx
)1(2tan
2
1
23
76. Cx
xxx
x
2tan
22
1
)2(2
1
2
1
2ln 1
22
2
41
77. Cx
xx
x
xx
32
2
2
1
83
)1(8
)1(
)1(2tan 78. C
xx
)3(2
1)(tan
23
11
3
1
79. Cx
)1(4
14
80. Ce
ee
x
xx
)1(2)(tan
2
1
21
Expresiones racionales impropias.
83. Cx
xxx
)1(2tan
2
1
23 84. C
x
xxx
)1(2
3tan3
2
1
29
4.4.- EXPRESIONES RACIONALES DE SENO Y COSENO.
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 30
a) Cambio de variables.
1. Cxx csc)csc1(ln 2. Cx
x
1sen
3senln
4
1
3. Cx
x
1sen
5sen ln
41
4. Cx 2
21 )cos1(
5. Cx )sen1(ln 2
b) z = tan (½ x).
6. C)(tan 21
7. Cx )(tan
21
21
8. Cxx )(tan)(tan 2
13
61
21
21
9. Cx )]([tanln 2
1
10. Cxx )(tan)]([tanln
212
41
21
21
11. Cxx )(tan)(tan
213
61
21
21
12. Cxx
)]([tanln)(tan4
121
21
212
13. Cx ]1)([tanln21
14. Cx )](tan1[ln21
15. C
3
)(tantan 2
11
32
16. Cx
2
)(tantan 2
11
2
1
17. Cxx )(tan 21
18. C )][sec(ln2)(tan221
21
19. C
x
x
1)(tan
2)(tanln
21
21
20. Cx )](tan1[tan 211
21. C
x
2
1)(tantan2 2
11
22. Cx ]1)(tan2[tan211
23. Cx
5
1)(tan3tan 2
11
5
1
24. Cx
15
1)(tan4tan 2
11
15
2
25. Cx ]1)([tanln 2
12
26. Cx )]([tantan2121
27. Cx
x
1)(tan
1)(tanln
21
21
28. Cx
x
2)(tan
2)(tanln
21
21
41
29. Cx
x
3)(tan
3)(tanln
21
21
31
30. Cx
x
1)(tan
)(tanln
21
21
31. Cx
x
3)(tan
5)(tanln
21
21
32. Cx
x
523)(tan4
523)(tan4ln
21
21
52
1
33. Cx
x
9)(tan3
1)(tan3ln
21
21
51
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 31
34. Cx
x
1)(tan2
2)(tanln
21
21
51
35. C
5)(tan3
5)(tan3ln
21
21
151
36. Cx
x
5)(tan
5)(tanln
21
21
5
1
37. Cx
x
21)(tan
21)(tanln
21
21
2
1
38. Cx
x
32)(tan
32)(tanln
21
21
3
1
39. C
123)(tan
123)(tanln
21
21
12
1
40. Cx
x
183)(tan
183)(tanln
21
21
18
1
41. Cx
x
132)(tan3
132)(tan3ln
21
21
13
1
42. Cxxx
x
2
21
21
21
21
21
]1)([tan
1
1)(tan
1
1)(tan
1)(tanln
43. Cxx )]}(tan3[)({tanln212
21
31
44. Cxx )]}(tan3[)({tanln212
21
31
45. Cxx ]1)([tanln2)]([secln221
21 46.
47. Cxx
1)(tan
2
21
48. Cxx
1)(tan
2
21
49. Cx
x
x
2
21
212
21 )1)((tan
)(secln
1)(tan
2
50. Cxx )](tan2[tan 211
65
31
51. Cx
x
3
)(tantan 2
11
3
4
52. C )](tan3[tan
211
3
10
53. 54.
55. Cx
x
3
1)(tan2tan 2
11
3
4 56.
57.
58. Cxxx
)]([tanln)cossen 2( 22tan
21
55
451
1
c) z = tan x.
59. Cxxx )cos3sen 5(ln345
343 60. Cxx )sen (cosln
61. C )sen(cosln 62. Cxxx )cos3sen (ln103
101
63. Cxxx )cos2sen (ln5
351
64. Cxxx )cos3sen 2(ln13
51312
65. Cx
x
2
tantan
22
1
tan2
1 1
66. Cx )tan2(tan 1
2
1
67. Cx )tan(tan211
21
68.
69.
70.
Cxx )tan2(tan 1
2
1
Cxx
2
tantan2 1
Cx
5
tan3tan
15
1 1
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 32
71.
72.
73.
74.
75.
76.
77.
78.
4.5.- EXPRESIONES BINOMIAS.
a) .
1. 2.
3. 4.
5. 6.
7. Cxx 32
35
)4(3)4( 22
103 8.
9. 10.
11. 12.
13. 14.
15. 16.
17. Cxxx 47
31
411
31
415
31
)1()1()1(7
121124
54
18.
Cxxx 23
25
27
)2(4)2()2( 3 23 2
5123 2
73
19. Cx 23
31
)1(2 20. Cxx 25
31
23
31
)2()2(456
21. 22.
24.
b) .
27. Cx
x
12 28.
29.
30.
Cb
xa
ba
tantan
1 1 Cx
2
2tantan
2
1 1
Cx
x
2sen 2
2sen 2ln
22
1C
x
x
5tan
tanln5
1
Cx
x
tan
5tanln5
1 Cx
x
133tan2
133tan2ln
13
1
)cossen (
cos
xbxaa
x
Cxxx 1
212
21 sen)1(ln
enteroUn 1
n
m
Cxx 23
25
)1()1( 2
312
51 Cxx 2
123
)1()1( 22
31
Cxaaxa 21
23
)()( 22222
31 Cxaaxa 2
123
)()( 22222
31
Cxx
21
21
)21()21( 2
412
41 Cxbaxba
b
a
b
21
221
2 )()( 221
Cxx 23
25
)1()1( 3
923
152
Cxx 25
23
)1()1( 3
1523
92 Cxxx 2
523
21
)1()1()1( 2
512
322
Cxx 21
23
)1()1( 3
323
92 Cxbaxba
b
a
b 2
1
223
2 )()( 3
3
23
9
2
Cxbaxbab
a
b
21
221
2 )()( 3
3
23
3
2 Cxx 35
38
)1()1( 3
513
81
Cxx 35
37
)8()8( 3
15163
212 Cxaxa 3
537
)()( 33
151633
212
Cxx 34
41
37
41
)1(3)1(712 Cxxx 2
132
23
32
25
32
)1(3)1(2)1(53
Cxxz 59
54
)1()1( 1
951
45
enteroUn 1
s
r
n
m
Cx
x
31
)1( 3
Cx
x
21
)1( 2
Cx
x
2
3
2
)1( 32
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 33
31. 32.
33. Cx
x
x
x
2
2
1
1 34.
35. 36.
37. 38.
39. 40.
41. Cx
x
23
)21(3 2
3
42. , con
43.
4.6.- EXPRESIONES IRRACIONALES.
a) Integrales de la forma
1. 2.
3. 4.
5.
6.
7.
8. 12.
15. 16.
20.
22.
Cxn
xn
n nn
1)1(
)1(1
Cx
x
41
)1( 4
Cxxx
x
313
2
)1(2
)1( 3
2
3
Cxx
x
32
)2(
343
3
81 C
x
x
x
x
21
23
)1(
3
)1( 2
3
2
Cxa
xa
xa
xa
4
22
34
22 21
23
)(
3
)(C
xa
xa
xa
xa
4
22
34
22 21
23
)(
3
)(
Cx
xxx
2
4
42 1)1(ln C
x
x
x
x
21
23
)94(81)94(243
422
3
Czz
z
1
21
41 tan
1
1ln
x
xz
4 41
Cxxxxxxx )1(ln)21()( 812
8132
31
xdbxaxf nm
])(,[
Cxba
xba
b
222
Cbxabbxaa
])(5)(2[ 3 53 5
10
32
Cx
xx
2
3
)14(12
)166( 2
Cx
xx
2)4(
2)4(ln2)4(2
21
21
21
Cx
x
xxx
3
1)1(2tan3
1)1(
1)1()1(ln)1(3
31
31
31
32
31
1
Caxaxax ]1)[(ln3)(3)( 31
31
32
23
Cx 1tan2 1
Cxx
211tan222 Cxxxx ])1()1([12 2
533
71
Cxxx ]1)1[(ln4)1(4 21
21
Cx 1tan2 1
Cx ])1[(tan2 21
1
Cx
xx
x
3
112tan
12
)11(ln 1
3
2
2
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 34
23. 24.
25. 32.
b) Integrales de la forma
33. 34.
35.
36. 37.
38.
40. Cxx 213
49
132
272 41.
44.
45.
c) Integrales de la forma
47. 51.
52. donde
53.
Cx
x
32C
x
xx
3
3ln22
21
21
21
Cx 31tan3 Cx
x
1ln3
31
31
xdbxabxaxf n
m
n
m
,...)(,)(, 2
2
1
1
Cx
xxx
1
1ln)(tan
81
81
81
83
411
21
38 Cxxxx )1(ln6236 636
Cxxxx )(tan4)1(ln22 43
21
21
43
1
34
Cxx )1(ln 43
43
34
34 Cxxxxx )(tan662 6
161
21
65
67
1
56
76
Cxxxxxxxxx )(tan6)1(ln3632 613633 2
236 5
566
76
Cxx
xxxx
6
1
31
61
61
21
65
1
56 tan21
1
3184
Cxx 2424 )112(ln)121( Cx
xx
3
12tan
3
42 1
xd
dxc
bxa
dxc
bxaxf
n
m
n
m
,...,,2
2
1
1
Cx
x
x
x
x
1
11
1
11
1
ln Cxxxx )1(ln)2(1 2
212
21
Cz
zz
z
zz
1
2
3
12tan
)1(
1ln
3
1
3
22
2
31 3
1
1
x
xz
Cx
x
x
x
x
22
3
33
32
33
32
ln6
311
Capítulo 3. Métodos o técnicas de integración.
Matemática II. Ing. Willians Medina. http://www.slideshare.net/asesoracademico/ 35
BIBLIOGRAFÍA.
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