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Unidad 9 – Integrales indefinidas

PÁGINA 213

SOLUCIONES

1. La solución es:

a) 5,3)(;8)( 22−=+= xxFxxF b) −=)(xF cos −=− )(;2 xFx cos

3

1+x

c) xx exFexF −−=+−= )(;2)( d) 1)2(ln3)(;5)2(ln3)( −+=++= xxFxxF

2. La solución en cada caso:

a) )()2()2(4

4)(

4 34

3

4 34

3

xfx

x

x

xxF =

−=

−=′ , por tanto )(xF es primitiva de )(xf .

b) )()1(

2

)1(

11

1

1

)1(

1)(

222xf

x

x

x

x

xxxF =

+

−−=

+

−−−=

+

−+

+−=′ , por tanto )(xF es primitiva de )(xf .

c) ( ) 4 sen2 cos2 4 cos2 sen2 8 sen2 cos2 ( )F x x x x x x x f x′ = ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ =

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PÁGINA 225

SOLUCIONES

1. Los números de la forma 2 1n + y 2 3n + son números impares. Su suma es:

(2 1) (2 3) 4 4 4( 1)n n n n+ + + = + = + que es un número par.

2. 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2( ) ( ) ( ) ( )P Q a b c d a c a d b c b d ac bd ac bd⋅ = + ⋅ + = + + + = + + −

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SOLUCIONES

1. Las primitivas quedan:

2. Todas las primitivas son de la forma de 1

1)(

+=

xxf son de la forma CxxF ++= 1ln)( .

La que vale 3 para 0=x es: 31ln)( ++= xxF

3. La función buscada es: 2)( 3+= xxf

4. Las primitivas quedan:

k) ( )

2tg x

2C+ l) ( )

338

19

x C−

− +

5. La integrales quedan:

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6. Las integrales quedan:

7. Las integrales quedan:

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SOLUCIONES

8. Las integrales quedan:

9. Las integrales quedan:

a) ( )3

2 222 4 5 2 5

3

xx x dx x x C− + = − + +∫ b)

2

2

1 3 13

2

xx dx C

xx

+ = − +

c) ( )( )

5

22

4 45

xx x dx C

−− + = +∫ d)

42ln 3 2

3 2

xx

x

edx e C

e= − − +

−∫

e) 4 7

4 3 5 82 5ln

7

xx dx x C

x

− = − +

∫ f)

4 433 2

2 2ln4

x x x xdx x x C

x

− += − + +∫

g) 2

2

1 1ln 2 4 7

42 4 7

xdx x x C

x x

+= + − +

+ −∫ h) ( )4

3 39 24

xx x dx x C− = − +∫

i) ( )2

2

3 3ln 16

216

xdx x C

x= + +

+∫ j) ( )( )

32

22

5 2 32 3 5 ·

12

xx x dx C

−− = +∫

k) 2

3 2

2 5 7 5 72ln

3 5 3 10x x dx x C

xx x

− + = + + +

∫ l)

23

3

5 5ln 8

38

xdx x C

x= + +

+∫

10. Las integrales quedan:

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11. Las integrales quedan:

a) 3

3 6ln 22

xdx x x C

x= + − +

−∫ b) 2

44ln 2 4ln 1

3 2dx x x C

x x= − − − +

− +∫

c) 3 2

2

22 ln ( 4)

24

x xdx x C

x

−= − + + +

+∫ d) 3 2

2

33 arctg

21

x x xdx x C

x

+ += + +

+∫

e) 2

2

1 1ln

11

x xdx x C

xx

+ −= + +

+−∫ f) 2

3 2

4 3 1 2ln 3 ln 1

12

x xdx x x C

xx x x

− += + − − +

−− +∫

i)

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12. Las integrales quedan:

a) Cambio de variable )1( 22 tx =−

b) Cambio )( te x=

− ;

c) Cambio )ln1( 3tx =+ ;

d) Cambio )32( 2tx =− ;

e) Cambio )1( 22 tx =+ ;

f) Cambio )ln( tx = ;

g) Cambio )( 2tx = ;

h) Cambio )( 2tex= ;

i) Cambio ;)1( 2tx =+

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SOLUCIONES

13. Queda:

∫ ++−

=

+= Cx

xdxx

xxf 2

34 3

12

1)(

Si la grafica de esta función pasa por (2, 4) se verifica: 24

14

24

14 =⇒++−= CC

La función pedida es 24

1

3

1)( 2

3++

−−= x

xxf

14. Queda:

15. La solución es:

226)( 2++=′′ xxxf

Cxxxxf +++=′ 22)( 23 Por pasar por 3)0,1( =⇒− C

Luego 322)( 23+++=′ xxxxf

Cxxxx

xf ++++= 332

)( 234

Imponiendo que pase por (0, 5) obtenemos 5=C luego 5332

)( 234

++++= xxxx

xf .

16. Las integrales quedan:

a) Es inmediata ( ) Cxxx

dxxx ++−=+−∫ 32

5

3

2352

232

b) Es inmediata Cxdxx

x++=

+∫ )5(ln5

2 2

2

c) Por cambio de variable )1( tx =+ obtenemos:

d) Es racional

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17. En cada apartado:

a)

b) Su gráfica es:

18. La solución:

Por partes:

Para que se anule en 2=x se debe verificar:

Por tanto la primitiva buscada es:

19. La solución:

Por tanto, la función buscada es:

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20. Queda:

Como DCxxxfCxxfxf ++=⇒+=′⇒=′′ 2)(2)(2)(

Como )(xf ′′ pasa por (2, 0) : DC ++= 240

Como 10)2( =′f : 104 =+C

Entonces: 6=C ; 16−=D

La función buscada es: 166)( 2−+= xxxf

21. La solución de la integral racional es:

Cxxdxx

dxx

dxxx

x+−+=

−+

−=

+∫ ∫∫ 1ln2ln

1

2112

22. La solución es:

Cx

xfxxf +=′⇒=′′2

3)(3)(

2

. Como 22)0( =⇒=′ Cf

Luego 22

3)(

2

+=′x

xf , por tanto 122

)(3

++= xx

xf

23. Queda:

24. La integral queda:

Todas las primitivas de )(xf son Ce

xFx

++

=5

)1(2)(

2/5

Dos primitivas son: 75

)1(2)(

2/5

1 ++

=

xexF y 12

5

)1(2)(

2/5

2 −+

=

xexF