TÉCNICAS DE INTEGRACIÓN ∫ 𝑢𝑑𝑣 = 𝑢𝑣 − ∫ 𝑣𝑑𝑢 La integral en rojo, se denomina integral interior y debe ser más fácil o de igual nivel que la integral propuesta. Para que esto ocurra, es conveniente elegir bien la función "𝑢". ELECCIÓN DE "𝒖". Se debe priorizar el siguiente orden de las funciones que aparecen en el integrando: Trigonométricas inversas (I), logarítmicas (L), algebraicas (A), trigonométricas (T) y exponenciales (E). Para recordar utilice la inicial que se encuentra en cada paréntesis ILATE EJEMPLO 1 Halle xsenxdx Como vemos en el integrando tenemos x una función algebraica(A) y senx que es trigonométrica(T). De acuerdo al ILATE, primero es la función algebraica, entonces u=x y todo lo demás es dv u=x dv senxdx du=dx V=-cosx Por consiguiente al aplicar la fórmula (2) tenemos: x sen xdx uv vdu x( cos x ) ( cos x )dx x sen xdx x cos x ( cos x )dx x sen xdx x cos x sen x C Halle x ln xdx EJEMPLO 2 En este caso tenemos la función x (algebraica) y la función lnx (logarítmica), de acuerdo al ILATE, primero es la logarítmica y esta debe ser “u” dv xdx u=lnx du=1/x dx 𝒗= ∫ 𝑥𝑙𝑛𝑥𝑑𝑥 = 𝑙𝑛𝑥. EJEMPLO 3 𝒙𝟐 𝟐 𝑥2 𝑥2 1 𝑥2 1 𝑥2 1 𝑥2 𝑥2 𝑥2 − ∫ . 𝑑𝑥 = 𝑙𝑛𝑥 − ∫ 𝑥𝑑𝑥 = 𝑙𝑛𝑥 − . + 𝐶 = 𝑙𝑛𝑥 − + 𝐶 2 2 𝑥 2 2 2 2 2 2 4 Halle ln xdx En este caso, sólo tenemos una función en el integrando, por lo tanto esa es u Elegimos u ln x du 1 dx x dv dx dv dx vx Luego aplicando la fórmula (4.2) 1 ln x uv vdu x ln x x. x dx x ln x dx ln x x ln x x C EJEMPLO 4 Evalúe x 2e xdx Elegimos u x2 dv e x dx du 2 xdx dv e x dx v ex Luego aplicando la fórmula (4.2) x e dx uv vdu x e e .2xdx x e 2 x 2 x x 2 x 2 xexdx (I) La integral obtenida es más sencilla que la propuesta, pero aún falta resolverla. Lo hacemos otra vez por partes u=x dv e x dx du=dx dv e x dx v ex xe x xe x e x dx xe x e x Entonces sustituyendo en (I) x 2 e x dx e x .2 xdx x 2 e x 2 xe x dx x 2 e x 2( xe x e x C ) x 2 x e x 2 e x 2 xe x 2e x 2C x 2 e x 2 xe x 2e x k EJEMPLO 5 Evalúe e senxdx x SI en el integrando tenemos funciones exponencial y trigonométrica, cualesquiera de las dos puede ser “u”. EN este caso elegiremos “u” a la función exponencial. Queda como ejercicio que usted elija u=senx y comprobará que los resultados serán los mismos. Elegimos uex du e x dx dv sen xdx dv sen xdx v cos x Luego aplicando la fórmula (4.2) e x sen xdx e x . cos x cos x .e x dx e x cos x e x cos xdx Como podemos ver es necesario integrar por partes nuevamente la expresión: e x cos xdx Haciendo: uex du e x dx dv cos xdx dv cos xdx v sen x e x cos x e x sen x sen x .e x dx Ahora remplazamos en la expresión e sen xdx e cos x e cos xdx x x x x e sen xdx e cos x e sen x e . sen xdx x x x Como podemos ver la expresión anterior es una ecuación y signos distintos, de tal forma que: x x x x e senxdx e .senxdx e cos x e senx 2 e xsenxdx e x cos x e xsenx e x cos x e x senx C 2 1 x x e senxdx 2 e senx cos x C x e senxdx e x senx dx aparece en ambos lados con EJEMPLO 6 Encuentre La integral la podemos escribir como 2 x 3 e x dx 2 2 2 x x x . 2 xe x dx , en vista de que la derivada de e es 2 xe . Ahora elegimos u x2 2 du 2 xdx dv xe x dx dv v 2 xe x dx 1 x2 e (*) 2 Reemplazando 2 1 x2 1 2 x2 3 x2 2 1 x2 xe x dx x e dx x . e e .2 xdx x e 2 2 2 (*) La integral del segundo miembro marcada con (*) es la misma que aparece en la sustitución inicial. Así 2 x 3 e x dx EJEMPLO 7 1 2 x2 1 x2 x e e C 2 2 Evalúe tan 1 xdx Es necesario indicar que las integrales cuyos integrando es una función trigonométrica inversa y la integral no es elemental, se integran siempre por partes Eligiendo u y dv tenemos u tan 1 x du dx 1 x2 dv dx dv dx vx Reemplazando tan 1 dx tan 1 x . x x . dx 1 x2 La integral interna la resolvemos por sustitución 2 Evalúe (ln x ) dx tan 1 dx xtan1 x EJEMPLO 8 x 1 xtan1 x ln 1 x 2 C 2 1 x 2 dx Eligiendo u y dv, tenemos dv dx u (ln x ) 2 du 2 ln x . 1 dx x 2 ln x du dx x dv dx vx Reemplazando en la fórmula (4.2) 2 ln x dx x 2 2 ln xdx (ln x ) dx x (ln x ) 2 2 2 (ln x ) dx (ln x ) . x x . (**) La integral (**) fue evaluada anteriormente, obteniéndose xlnx-x, de modo que: (ln x ) 2 dx x(ln x ) 2 2( x ln x x ) C Usted puede resolver ahora ∫ 𝒍𝒏𝒙 𝒙𝟐 𝒅𝒙 Esta técnica es más general que las otras, porque sirve también para resolver integrales elementales y que no contienen formas radicales. TABLA DE SUSTITUCIONES TRIGONOMÉTRICAS a=constante; u=f(x) Expresión Sustitución Identidad 2 2 1 sen 2 cos2 2 2 1 tan2 sec2 a2 u2 u asen, a2 u2 u a tan , u2 a2 u a sec,0 3 ó 2 2 sec2 1 tan2 EJEMPLO 2 EJEMPLO 3 EJEMPLO 4 Hallar la integral ∫ √𝑥 2 −1 𝑥4 El radical del integrando es de la forma √𝑢2 − 𝑎2 donde u=x y a=1. Usamos la sustitución trigonométrica 𝑢 = 𝑎𝑠𝑒𝑐𝜃 𝑥 = 1𝑠𝑒𝑐𝜃 x √𝑥 2 − 1 𝑥 𝜃 𝑠𝑒𝑐𝜃 = 1 , Donde 0 < 𝜃 ≤ 1 𝜋 2 𝑜𝜋≤𝜃< 𝜋 2 𝑥 = 𝑠𝑒𝑐𝜃 ; 𝑑𝑥 = 𝑠𝑒𝑐𝜃𝑡𝑎𝑛𝜃𝑑𝜃 𝑥 2 = 𝑠𝑒𝑐 2 𝜃 𝑥 4 = 𝑠𝑒𝑐 4 𝜃 Reemplazamos en la integral dada y reducimos: |𝑡𝑎𝑛𝜃| √𝑠𝑒𝑐 2 𝜃 − 1 √𝑡𝑎𝑛2 𝜃 𝑡𝑎𝑛2 𝜃 ∫ 𝑠𝑒𝑐𝜃𝑡𝑎𝑛𝜃𝑑𝜃 = ∫ 𝑠𝑒𝑐𝜃𝑡𝑎𝑛𝜃𝑑𝜃 = ∫ 𝑠𝑒𝑐𝜃𝑡𝑎𝑛𝜃𝑑𝜃 = ∫ 𝑑𝜃 𝑠𝑒𝑐 4 𝜃 𝑠𝑒𝑐 4 𝜃 𝑠𝑒𝑐 4 𝜃 𝑠𝑒𝑐 3 𝜃 Podemos reducir el integrando a seno y coseno: 𝑠𝑒𝑛2 𝜃 𝑡𝑎𝑛2 𝜃 𝑐𝑜𝑠 2 𝜃 𝑠𝑒𝑛2 𝜃𝑐𝑜𝑠 3 𝜃 = = = 𝑠𝑒𝑛2 𝜃𝑐𝑜𝑠𝜃 3 2 1 𝑠𝑒𝑐 𝜃 𝑐𝑜𝑠 𝜃 𝑐𝑜𝑠 3 𝜃 ∫ 𝑠𝑒𝑛2 𝜃𝑐𝑜𝑠𝜃𝑑𝜃 ⇒ ∫ 𝑢2 𝑑𝑢 = 𝑢3 3 +𝐶 ∫ 𝑠𝑒𝑛2 𝜃𝑐𝑜𝑠𝜃𝑑𝜃 = 𝑠𝑒𝑛3 𝜃 3 +𝐶 𝑢 = 𝑠𝑒𝑛𝜃 𝑑𝑢 = 𝑐𝑜𝑠𝜃𝑑𝜃 Usando el triángulo rectángulo y reemplazando en la integral trigonométrica: 3 √𝑥 2 − 1 √𝑥 2 − 1 ∫ 𝑑𝑥 = ( ) +𝐶 𝑥4 𝑥 También se puede resolver la integral usando la identidad para 𝑡𝑎𝑛2 𝜃 𝑡𝑎𝑛2 𝜃 ∫ 𝑠𝑒𝑐 3 𝜃 𝑑𝜃=∫ 𝑠𝑒𝑐 2 𝜃−1 𝑠𝑒𝑐 3 𝜃 𝑠𝑒𝑐 2 𝜃 1 𝑑𝜃 = ∫ (𝑠𝑒𝑐 3 𝜃 − 𝑠𝑒𝑐 3 𝜃) 𝑑𝜃, seguir LA TÉCNICA DE SUSTITUCIÓN TRIGONOMÉTRICA ES MÁS GENERAL QUE LAS OTRAS, PORQUE SE PUEDE APLICAR EN UNA INTEGRAL ELEMENTAL Y TAMBIÉN EN LAS QUE NO TIENEN FORMAS RADICALES I Si el grado del numerador es mayor o igual al grado del denominador, se debe realizar la división larga: EJEMPLO 2 𝒙𝟐 Encuentre ∫ 𝒙𝟐 +𝟏 𝒅𝒙, como vemos el grado del numerado es igual al grado del denominador, tenemos que hacer la división polinómica o larga 𝑥2 𝑥2 + 1 1 −𝑥 2 − 1 -1 ∫ EJEMPLO 𝒙𝟐 𝟏 𝒅𝒙 = ∫ (𝟏 − 2 ) 𝒅𝒙 = 𝒙 − 𝒂𝒓𝒄𝒕𝒂𝒏(𝒙) + 𝑪 𝟐 𝒙 +𝟏 𝑥 +1 x2 3. Resuelva dx x1 El grado del numerador es 2 y el del denominador es 1. Por lo tanto la fracción es impropia y es necesario x2 dividir el numerador por el denominador: x+1 - x2 -x / -x x-1 x +1 / 1 La división se escribe x 1 1 . x 1 La integral se evalúa x2 1 x2 dx x 1 dx x ln x 1 C x 1 x 1 2 II Si el grado del numerador es menor al grado del denominador, se debe utilizar el Método de Descomposición en Fracciones Parciales .Tenemos 4 casos EJEMPLO 1 Resuelva x2 4 dx Como el grado del numerador es 1 y el grado del denominador es 2, la fracción es propia. Para descomponerla en fracciones parciales, 1° Factorizamos el denominador de la expresión: 1 x2 4 1 ( x 2)( x 2) 2° Como los factores del denominador son lineales y distintos, la descomposición es así: 1 A B ( x 2)( x 2) x 2 x 2 3° Realizando las operaciones A( x 2) B( x 2) Ax 2 A Bx 2 B ( A B) x (2 A 2 B) 1 ( x 2)( x 2) ( x 2)( x 2) ( x 2)( x 2) ( x 2)( x 2) 4° Tenemos entonces que A+B=0 -2A+2B=1 5° Resolviendo el sistema 2A+2B=0 -2A+2B=1, 4B=1 de donde B=1/4 y A=-1/4 6° 1 1/ 4 1/ 4 ( x 2)( x 2) x 2 x 2 Así la integral planteada se resuelve así: dx 1/ 4 1/ 4 1 dx 1 dx 1 1 x 2 4 x 2 x 2 dx 4 x 2 4 x 2 4 ln x 2 4 ln x 2 c También se puede usar en este caso el método de eliminación (recomendable) 1 A( x 2) B( x 2) ( x 2)( x 2) ( x 2)( x 2) Igualamos los numeradores: 1 = 𝐴(𝑥 − 2) + 𝐵(𝑥 + 2) Para eliminar A, x=2, entonces 1 = 𝐴(2 − 2) + 𝐵(2 + 2) 1 = 𝐴(0) + 𝐵(4) ,4𝐵 = 1 ,𝐵 = 1 4 Para eliminar B, x=-2, entonces 1 = 𝐴(−2 − 2) + 𝐵(−2 + 2) 1 = 𝐴(−4) + 𝐵(0), −4𝐴 = 1 ;𝐴 = − 1 4 Como vemos, son los mismos valores que encontramos resolviendo el sistema. También se puede usar en este caso el método de eliminación (recomendable). Encuentre los valores usando eliminación y compare cn los encontrados usando sistemas de ecuaciones. EJEMPLO 3 Resuelva 5x 1 dx ( x 1)( x 1)( x 2) 1° La fracción es propia pues el grado del numerador es 1 y el grado del denominador es 3. 2° Como los factores del denominador son lineales y distintos, la descomposición en fracciones es: 5x 1 A B C ( x 1)( x 2)( x 2) x 1 x 2 x 2 3° Realizando las operaciones A( x 1)( x 2) B( x 1)( x 2) C( x 1)( x 1) ( x 1)( x 2)( x 2) ( x 1)( x 2)( x 2) queda en el numerador A( x 2 3x 2) B( x 2 x 2) C ( x 2 1) ( A B C ) x 2 (3 A B) x (2 A 2B C ) 4° El sistema por resolver es A+B +C=0 3A+B =5 2A-2B-C=1 donde A=1,B=2,C=-3 5° La integral se resuelve: 5x 1 1 2 3 1 2 3 ( x 1)( x 1)( x 2) dx x 1 x 1 x 2 dx x 1 dx x 1 dx x 2 dx c( x 1)( x 1) 2 1 dx dx dx 2 3 ln x 1 2 ln x 1 3 ln x 2 c ln x 1 x 1 x2 ( x 2) 3 También se puede usar en este caso el método de eliminación (recomendable) 5x 1 A( x 1)( x 2) B( x 1)( x 2) C( x 1)( x 1) ( x 1)( x 2)( x 2) ( x 1)( x 2)( x 2) Igualando numeradores: 5𝑥 + 1 = 𝐴(𝑥 + 1)(𝑥 + 2) + 𝐵(𝑥 − 1)(𝑥 + 2) + 𝐶(𝑥 − 1)(𝑥 + 1) Para hallar B, eliminamos A y C; haciendo x= -1 5(−1) + 1 = 𝐴(−1 + 1)(−1 + 2) + 𝐵(−1 − 1)(−1 + 2) + 𝐶(−1 − 1)(−1 + 1) −5 + 1 = 𝐴(0)(1) + 𝐵(−2)(1) + 𝐶(−2)(0) −4 = 𝐵(−2)(1);𝐵 = 2 Para hallar A, eliminamos B y C, haciendo x=1 5(1) + 1 = 𝐴(1 + 1)(1 + 2) + 𝐵(1 − 1)(1 + 2) + 𝐶(1 − 1)(1 + 1) 6 = 𝐴(2)(3) 6 = 6𝐴;𝐴 = 1 Para hallar C, eliminamos A y B, haciendo x=-2 5(−2) + 1 = 𝐴(−2 + 1)(−2 + 2) + 𝐵(−2 − 1)(−2 + 2) + 𝐶(−2 − 1)(−2 + 1) −9 = 3𝐶 ;𝐶 = −3 Cuyos valores coinciden con los hallados con el sistema de ecuaciones. EJEMPLO 1 Encuentre ∫ 𝟐𝒙+𝟑 𝒙𝟑 −𝒙𝟐 𝒅𝒙 Como vemos el grado del numerador es menor al grado del denominador, entonces veamos cómo se descompone el denominador: 𝟐𝒙 + 𝟑 𝟐𝒙 + 𝟑 𝟐𝒙 + 𝟑 = 𝟐 = 𝟑 𝟐 𝒙 −𝒙 𝒙 (𝒙 − 𝟏) 𝒙. 𝒙(𝒙 − 𝟏) En el denominador el factor x, se repite dos veces, por lo tanto es factor repetido y el factor x-1, es un factor no repetido, que corresponde al primer caso. La expresión se descompone en tres fracciones parciales de la siguiente manera: 𝟐𝒙 + 𝟑 𝑨 𝑩 𝑪 = + 𝟐+ 𝒙. 𝒙(𝒙 − 𝟏) 𝒙 𝒙 𝒙−𝟏 Siendo el m.c.m 𝒙𝟐 (𝒙 − 𝟏) 𝟐𝒙 + 𝟑 𝑨𝒙(𝒙 − 𝟏) + 𝑩(𝒙 − 𝟏) + 𝑪𝒙𝟐 = 𝒙. 𝒙(𝒙 − 𝟏) 𝒙. 𝒙(𝒙 − 𝟏) Dado que los denominadores son iguales y se conocen, trabajamos sólo en el numerador: 𝟐𝒙 + 𝟑 = 𝑨𝒙(𝒙 − 𝟏) + 𝑩(𝒙 − 𝟏) + 𝑪𝒙𝟐 𝟐𝒙 + 𝟑 = 𝑨𝒙𝟐 − 𝑨𝒙 + 𝑩𝒙 − 𝑩 + 𝑪𝒙𝟐 Ordenamos los términos y factorizamos: 𝟐𝒙 + 𝟑 = 𝑨𝒙𝟐 + 𝑪𝒙𝟐 − 𝑨𝒙 + 𝑩𝒙 − 𝑩 𝟐𝒙 + 𝟑 = 𝒙𝟐 (𝑨 + 𝑪) + (−𝑨 + 𝑩)𝒙 − 𝑩 Igualamos los coeficientes: 𝐴+𝐶 =0 {−𝐴 + 𝐵 = 2 −𝐵 = 3 Resolviendo el sistema: 𝐵 = −3; 𝐴 = −5; 𝐶 = 5. La integral se reduce a : −𝟓 −𝟑 𝟓 𝟑 ∫( + 𝟐 + ) 𝒅𝒙 = −𝟓𝒍𝒏|𝒙| + + 𝟓𝒍𝒏|𝒙 − 𝟏| + 𝑪 𝒙 𝒙 𝒙−𝟏 𝒙 EJEMPLO 2 Evalúe 5x 2 4x 2 ( x 4)( x 3) 2 dx 1° La integral contiene una fracción propia pues el grado del numerador es 2 y del denominador es 3. 2° El denominador tiene el factor lineal (x-4) que no se repite y (x+3) que es factor lineal que se repite dos veces, por lo tanto la descomposición de la fracción dada es: 5x 2 4x 2 ( x 4)( x 3) 2 A( x 3) 2 B( x 4)( x 3) C ( x 4) A B C x 4 x 3 ( x 3) 2 ( x 4)( x 3) 2 3° En el numerador tenemos: A( x 2 6 x 9) B( x 2 x 12) C ( x 4) ( A B) x 2 (6 A B C ) x 9 A 12B 4C 4° Igualando términos semejantes, obtenemos el siguiente sistema A+B=5 6A-B+C=4 9A-12B-4C=2, cuya solución es A=2;B=3;C=-5 5° La integral planteada 5x 2 4 x 2 2 3 5 dx dx dx ( x 4)( x 3) 2 dx x 4 x 3 ( x 3) 2 dx 2 x 4 3 x 3 5 ( x 3) 2 2 ln x 4 3 ln x 3 5 5 c ln ( x 4) 2 ( x 3) 3 c x3 x3 Determine I EJEMPLO 3 x 4 2x 2 4x 1 dx x3 x2 x 1 1° Como la fracción es impropia, dividimos numerador por denominador y resulta x 4 2x 2 4x 1 x 1 x3 x2 x 1 4x x3 x2 x 1 2° Ahora factorizamos el denominador de la fracción anterior x 1 3° 4x ( x 1) 2 ( x 1) x 4 2x 2 4x 1 x 1 x3 x2 x 1 4x x3 x2 x 1 x 1 4x ( x 1) 2 ( x 1) 4° La descomposición de la expresión fraccionaria en fracciones parciales es 4x ( x 1) 2 ( x 1) A B C x 1 ( x 1) 2 x 1 Multiplicando a todo por ( x 1) ( x 1) obtenemos 2 4 x A( x 1)( x 1) B( x 1) C ( x 1) 2 ( A C ) x 2 ( B 2C ) x ( A B C ) 5° Formulando el sistema de ecuaciones tenemos A +C =0 B -2C=4 -A +B +C=0, cuya solución es A=1; B=2,C=-1. 6° La integral planteada queda así x 4 2x 2 4x 1 x3 x2 x 1 dx 1 2 1 x 1 dx x 1 ( x 1) 2 x 1 x2 2 x ln x 1 ln x 1 c 2 x 1 I x2 2 x1 x ln c 2 x1 x1 EJEMPLO 1 EJEMPLO 1 𝑥 2 +2 ∫ 𝑥(𝑥 2 +4)2 𝑑𝑥 Resolver Descomponemos el integrando: 𝑥2 + 2 𝐴 𝐵𝑥 + 𝐶 𝐷𝑥 + 𝐸 = + + 𝑥(𝑥 2 + 4)2 𝑥 (𝑥 2 + 4)2 𝑥 2 + 4 El m.c.m es 𝑥(𝑥 2 + 4)2 𝑥2 + 2 𝐴(𝑥 2 + 4)2 + (𝐵𝑥 + 𝐶)𝑥 + (𝐷𝑥 + 𝐸)(𝑥)(𝑥 2 + 4) = 𝑥(𝑥 2 + 4)2 𝑥(𝑥 2 + 4)2 Igualamos los numeradores, multiplicamos y reducimos: 𝑥 2 + 2 = 𝐴(𝑥 2 + 4)2 + (𝐵𝑥 + 𝐶)𝑥 + (𝐷𝑥 + 𝐸)(𝑥)(𝑥 2 + 4) = 𝐴(𝑥 4 + 8𝑥 2 + 16) + 𝐵𝑥 2 + 𝐶𝑥 + 𝐷𝑥 4 + 4𝐷𝑥 2 +𝐸𝑥 3 + 4𝐸𝑥 𝑥 2 + 2 = 𝐴𝑥 4 + 8𝐴𝑥 2 + 16𝐴 + 𝐵𝑥 2 + 𝐶𝑥 + 𝐷𝑥 4 + 4𝐷𝑥 2 +𝐸𝑥 3 + 4𝐸𝑥 𝑥 2 + 2 = 𝐴𝑥 4 + 𝐷𝑥 4 + 𝐸𝑥 3 + 8𝐴𝑥 2 + 𝐵𝑥 2 + 4𝐷𝑥 2 + 𝐶𝑥 + 4𝐸𝑥 + 16𝐴 𝐴+𝐷 =0 𝐸=0 8𝐴 + 𝐵 + 4𝐷 = 1 𝐶 + 4𝐸 = 0 { 16𝐴 = 2 1 1 1 Resolviendo el sistema: 𝐴 = 8 ; 𝐷 = − 8 ; 𝐶 = 0; 𝐸 = 0; 𝐵 = 2. Así reemplazando estos valores en las fracciones parciales: 1 1 1 8 + 2𝑥 + 0 +−8𝑥 + 0 𝑥 (𝑥 2 + 4)2 𝑥2 + 4 Luego integrando: ∫ 𝑥2 + 2 1 1 1 𝑥 1 𝑥 𝑑𝑥 = ∫ 𝑑𝑥 + ∫ 𝑑𝑥 − ∫ 𝑑𝑥 𝑥(𝑥 2 + 4)2 8 𝑥 2 (𝑥 2 + 4)2 8 𝑥2 + 4 ∫ EJEMPLO 2 𝑥2 + 2 1 1 1 1 = 𝑙𝑛|𝑥| − − 𝑙𝑛|𝑥 2 + 4| + 𝐶 𝑥(𝑥 2 + 4)2 8 4 𝑥 2 + 4 16 TABLA PARA CÁLCULO INTEGRAL 1) I IDENTIDADES TRIGONOMÉTRICAS sen( x ) senx 2) cos( x ) cos x senx 1 1 cos x 4) ctgx 5) sec x 6) csc x cos x senx senx cos x 1 2 8) cos x (1 cos 2 x ) 9) sen2u 2senu cos u 2 3) tgx 10) cos 2u cos 1 sen2 x (1 cos 2 x ) 2 u sen 2u 1 2sen 2u 2 11) 1 tg2 x sec2 x 13) cos 2 x sen 2 x 1 14) 𝒄𝒐𝒔𝑨 𝒄𝒐𝒔𝑩 7) 12) 1 ctg2 x csc2 x 𝟏 = 𝟐 (𝐜𝐨𝐬(𝑨 − 𝑩) + 𝐜𝐨𝐬(𝑨 + 𝑩)) 𝟏 15) 𝒔𝒆𝒏𝑨 𝒔𝒆𝒏 𝑩 = 𝟐 (𝐜𝐨𝐬(𝑨 − 𝑩) − 𝐜𝐨𝐬(𝑨 + 𝑩)) 𝟏 16) 𝒔𝒆𝒏𝑨𝒄𝒐𝒔𝑩 = 𝟐 (𝒔𝒆𝒏(𝑨 − 𝑩) + 𝒔𝒆𝒏(𝑨 + 𝑩)) RAZONES DEL TRIÁNGULO RECTÁNGULO CO CA 1) tgx 2) senx CO h 3) sec x h CA II TABLA DE INTEGRALES INMEDIATAS 1. du u c 3. u ndu 9.∫sec2 udu tan u c 2. adu au c 11.∫secutgudu secu c un1 au c 4. a udu c n1 ln a 12.∫csc uctgudu - csc u c du 5. ln u c u 6. e du e c 7. senudu cos u c 8. cos udu senu c u 10.∫ csc2 udu - cot u c u 13.∫tan udu - ln cos u c ln sec u c 14.∫ctgudu ln sen u c 15.∫secudu ln secu tgu c 16.∫csc udu ln cscu ctgu c 17. du a 2 u2 arcsen du 1 u u arctan c c 18. 2 a a u a2 a SUSTITUCIONES TRIGONOMÉTRICAS Expresión a u 2 2 a2 u2 u2 a2 Sustitución 2 2 u a tan , 2 2 u asen, 3 u a sec,0 ó 2 2 Identidad 1 sen 2 cos2 1 tan2 sec2 sec2 1 tan2