Cálculo Integral

EJERCICIOS DE CÁLCULO INTEGRAL
1

1.

3

7x

1

3

dx
4x2

x

Solución :
1
dx
3
1 7 x3
4x2
1

1

x
dz

3

1

1
1
2
1
2

7 1

z

14

1

41

z

1
2

3

4

 
du 
1 1/3 2 z 4dz
2 1 4 z 
z 2  7

4

z

2

1/3
1

4z 7

1
1
ln 2
2
x

4
x

1
2

1
2

4
3

tan

4

7

3

1

ln 4
1

3

1/3

ln 9 12 7

1
ln 4
2

4

1

1

No se asustan a las chicas

3

3

tan

4
3

1/3
1

z

41

z

1

2 z 4 4dz
z2 4z 7

3


tan

tan

a2

1

3

tan

x 3

tan

3
4

3
1
3

1/3

1

4

3
1

1

1 2x

1

1

1

1/3

z 2

ln 1 4 7
4

z 7 1

2

2

z 2
 
 
u2

1/3

dz
2

du

dz

u

1
ln z 2
2

4x 1

dz
4z 7

1/3
1

2

3

1

1

z

2 zdz
2
1
z 4z 7
1/3 2 z
4dz
2
1
z 4z 7
1

x 7x

z2

2

dx

3

1

1

1

tan

4

3
1

3

tan

1

1
3

1
3
1
2

4 2
( )
3 6

Página 1
Cálculo Integral
tan xdx

2.

cos 4 x 1

17

Solución :
tan xdx

senxdx

cos 4 x 1
1 2 cos x.

cos x cos 4 x 1

2

cos 2 x

senx .dx
cos 2 x

2

1 1
.
sec
2 cos 2 x

1

tan xdx
cos x 1

2

1

dx
1
2

dx

2

x 1. 2 x

2
1

cos 2 x

c

15

x 1. 2 x

Solución :
2
dx
1

1

dx

2
1

cos 2 x

1
sec
2 cos 2 x

4

3.

1

2

x

3
2

No se asustan a las chicas

3
2

2

3x

1

sin

2
1

dx

2

x2

2 x

1

2

3
2

2

x

1

sin

3
2

2

9
4

2

sin

1

1

1

1

dx
x 1. 2 x

Página 2
Cálculo Integral
4.

dx

16

x x5 1
Solución :

Cambio de variable :
x5 1

dx
x x

5

1

x

5

z

x5
dx
x

2

z
1

5 x 4 dx

2 zdz
5

dx
x

1
2 zdz
5 ( z 2 1) z

2 1 2 dz
5 2 z2 1

2 1
tg z
5

2
tg
5

No se asustan a las chicas

1

x5 1

2 zdx

2 zdz
( z 2 1)5
2 dz
5 1 z2
dx
x x

5

1

2
tg
5

1

x5 1

Página 3
Cálculo Integral
5.

4

0

sin 2 x.dx
cos 4 x sin 4 x

18

Solución :
1 cos 2 x
2
sin 2 x.dx
4
0 cos 4 x
sin 4 x
cos 2 x

y
4

0

1 cos 2 2 x
2

2

1 2 cos 2 x cos 2 x
4
sin 2 x.dx

4

2 2 cos 2 x
4
1
2

4

0

du

sin 2 x.2.dx

1

2

2

1

a

cot

2

1 cos 2 2 x
2

sin 2 x.dx

4

12

0

cot

1

cot

1

cos 2 x

cos 2 x

cos 2 x
 
 

2

cos

1 2 cos 2 x cos 2 2 x
4
2

2

0

2.

2

sin 2 x.dx

4

0

1 cos 2 x
2
sin 2 x.dx

sin 2 x

2

4

0

u2

2

cot

1

cos 0

4

0

No se asustan a las chicas

0

cot

1

1

sin 2 x.dx
cos 4 x sin 4 x

4

Página 4
Cálculo Integral

6.

dx
x 5x2 8x 1

19

Solución :
* Cambio de variable
1
dz
x
;
dx
z
z2
dz

dx
x 5x2 8x 1
dz
1 5 8
z2
1
z z2 z
dz

5 8z z 2
z2
dz

z

5 8z z 2

z 4

2

11
* SustituciónTrigonométrica
tg

z-4

z 4
11

11sec tg d
sec
11 sec tg d

sec d

11

11

sec

ϴ

2

z 4

1

dz

z 4
11

ln | sec

tg |

11 tg

ln sec sec

1

z 4
11

tg sec

1

dx
x 5x

No se asustan a las chicas

2

1
4
ln x
11

z 4
11

ln
8x 1

1 4x
x 11

tg sec

tg sec

1

1

1 4x
x 11

Página 5

1
4
x
11

c
Cálculo Integral
7.

x5 1

1

log x3

0

1

x

6

x

2x

6

3

2x

3

x 4 dx

1

20

Solución :
x5 1

1

log x3

0

1

log x3

0

1

1

x

1

2

1

x dx

x5 1

2 x3 1

*u
3

*x 6

4

x5 1

1

x 4 dx

2

0

x5 1

2

x3 1
;

5 x 4 dx

du
1
5

x 4 dx

1

2

0

x5 1

5 x 4 dx

1

x5 1

2
5ln 2

1
22 21
5ln 2

2
5ln 2

0
1
0

22

x5 1

log x3

1

x

6

2x

3

x 4 dx

1

2
5ln 2

dx
a sen x b 2 cos 2 x

8.

2

2

21
Solución :
sec 2 xdx
a 2tg 2 x b 2

dx
2
2
a sen x b 2 cos 2 x
cos 2 x
cos 2 x

dx
a sen x b 2 cos 2 x
2

9.

1
tg
ab

2

2

a.tgx

1

atgx
b

b2

c

dx

e
1

a sec 2 xdx

1
a

x 4 ln 2 x

Solución :
dx
e
x
1

sen

22
1

ln x
1
2

sen

2

sen

1

0

6

1

e

ln x
2

sen
1

ln e
2

sen

1

ln1
2

0
e
1

No se asustan a las chicas

1

dx
x 4 ln 2 x

6

Página 6
Cálculo Integral
11.

csc x ctgx
.dx
csc x ctgx
Solución :
csc x ctgx csc x ctgx

csc x ctgx
.dx
csc x ctgx
csc x ctgx
1
2

.dx

csc x ctgx csc x ctgx
.dx

csc x ctgx .dx

csc x ctgx

2

csc 2 x ctg 2 x

csc x.dx

ctgx.dx

2

csc x ctg x

ln csc x ctgx

ln senx

1
cos x
ln senx senx
senx
csc x ctgx
.dx
csc x ctgx

ln

ln

1 cos x
sen 2 x

1 cos x
sen 2 x

24

No se asustan a las chicas

Página 7

.dx
Cálculo Integral

6 Integrar

dx
5 x2
du

dx

dx
5 x2

2

5
x2

 u2
a2

sin

7 Integrar
cos x.dx
2 3sin 2 x

1

x
5

C

cos x
dx
2 3sin 2 x

1
3

cos x

dx

2

2
3

sin x

2

3
tan
3 2

1

3 sin x
2

C

dx

8 Integrar

x. 2 x 2 5
du

2.dx

dx
x. 2 x 2 5

2

2x
.
u

2

2x
5
 
u2

a2

5
sec
5

No se asustan a las chicas

1

2x
5

C

Página 8
Cálculo Integral
dx

9 Integrar

e2 x 9
du

x
e .dx

dx
e

2x

2

9

2
ex ex
  3

u
a2
u2

1
sec
3

10 Integrar
3x

2

dx
2 x 60

3x

2

1
3

1

ex
3

C

dx
2 x 60
du

dx
2

2

1
179
x
3
   
 3
 
2
u

a2

179
tan
179

11Integrar

1

3x 1
179

C

dx
x 5 x

SOLUCIÓN:

dx
x 5 x

dx
5
2

2

x

5
2

2

2
tan
5

1

2x 5
5

C

cos x.dx

12Integrar

sin x sin 4 x 4

SOLUCIÓN:

No se asustan a las chicas

Página 9
Cálculo Integral
cos x
4

dx

sin x sin x 4

du 

2sin x cos x

1
dx
2 sin 2 x sin 2 x 2 22
   
  a2
û
u2

1
sec
4

1

sin 2 x
2

c

Analizamos sin 4 x 4 :
sin 4 x 4 0
sin 4 x

4

4

sin x, no puede ser mayor que 4; porque el rango sin 4 x
cos x
sin x sin 4 x 4

13Integrar

0;1

dx

2 x 7 .dx
x2 2x 5

SOLUCIÓN:

2 x 7 .dx
x2 2x 5

du 

2 x 2 .dx
5
x 22 x 
  5
u

du

dx
2

x 1
22
 
a2
u2

ln x 2 2 x 5

No se asustan a las chicas

5
tan
2

1

x 1
2

C

Página 10
Cálculo Integral

18 Integrar

sin 2 x.dx
sin 4 x cos 4 x

SOLUCIÓN:
4

sin 2 x.dx
sin 4 x cos 4 x
0

4
0

4
0

sin 2 x.dx
1 cos 2 x
2
du
 

sin 2 x.2.dx

2

1 cos 2 x
2

2

2

cos 2 x
12
  
  a2
u2

tan

cos 2 x

4
0

tan

No se asustan a las chicas

1

1

0

1

tan

1

o

4

4

Página 11
Cálculo Integral
4

23 Integrar

tan x.dx
cos 2 x

0

SOLUCIÓN:

tan x.dx
cos 2 x

4

sin x.dx

4

4

0

cos x 2 cos 2 x 1
sin x.dx

0

0

1
2

cos x 2 cos 2 x
1
2

sin x.dx

4

0

cos x

cos x

1
2

2

2

4

1 1
.
.sec
2 1
2
sec

1

sec

1

1

2 cos
2.

1
2

4

cos x
1
2

0

sec
sec

1

1

2 cos 0
2.0

sec

No se asustan a las chicas

1

1

sec

1

0

Página 12

Tarea 2 calculo 2013

  • 1.
    Cálculo Integral EJERCICIOS DECÁLCULO INTEGRAL 1 1. 3 7x 1 3 dx 4x2 x Solución : 1 dx 3 1 7 x3 4x2 1 1 x dz 3 1 1 1 2 1 2 7 1 z 14 1 41 z 1 2 3 4   du  1 1/3 2 z 4dz 2 1 4 z  z 2  7 4 z 2 1/3 1 4z 7 1 1 ln 2 2 x 4 x 1 2 1 2 4 3 tan 4 7 3 1 ln 4 1 3 1/3 ln 9 12 7 1 ln 4 2 4 1 1 No se asustan a las chicas 3 3 tan 4 3 1/3 1 z 41 z 1 2 z 4 4dz z2 4z 7 3  tan tan a2 1 3 tan x 3 tan 3 4 3 1 3 1/3 1 4 3 1 1 1 2x 1 1 1 1/3 z 2 ln 1 4 7 4 z 7 1 2 2 z 2     u2 1/3 dz 2 du  dz u 1 ln z 2 2 4x 1 dz 4z 7 1/3 1 2 3 1 1 z 2 zdz 2 1 z 4z 7 1/3 2 z 4dz 2 1 z 4z 7 1 x 7x z2 2 dx 3 1 1 1 tan 4 3 1 3 tan 1 1 3 1 3 1 2 4 2 ( ) 3 6 Página 1
  • 2.
    Cálculo Integral tan xdx 2. cos4 x 1 17 Solución : tan xdx senxdx cos 4 x 1 1 2 cos x. cos x cos 4 x 1 2 cos 2 x senx .dx cos 2 x 2 1 1 . sec 2 cos 2 x 1 tan xdx cos x 1 2 1 dx 1 2 dx 2 x 1. 2 x 2 1 cos 2 x c 15 x 1. 2 x Solución : 2 dx 1 1 dx 2 1 cos 2 x 1 sec 2 cos 2 x 4 3. 1 2 x 3 2 No se asustan a las chicas 3 2 2 3x 1 sin 2 1 dx 2 x2 2 x 1 2 3 2 2 x 1 sin 3 2 2 9 4 2 sin 1 1 1 1 dx x 1. 2 x Página 2
  • 3.
    Cálculo Integral 4. dx 16 x x51 Solución : Cambio de variable : x5 1 dx x x 5 1 x 5 z x5 dx x 2 z 1 5 x 4 dx 2 zdz 5 dx x 1 2 zdz 5 ( z 2 1) z 2 1 2 dz 5 2 z2 1 2 1 tg z 5 2 tg 5 No se asustan a las chicas 1 x5 1 2 zdx 2 zdz ( z 2 1)5 2 dz 5 1 z2 dx x x 5 1 2 tg 5 1 x5 1 Página 3
  • 4.
    Cálculo Integral 5. 4 0 sin 2x.dx cos 4 x sin 4 x 18 Solución : 1 cos 2 x 2 sin 2 x.dx 4 0 cos 4 x sin 4 x cos 2 x y 4 0 1 cos 2 2 x 2 2 1 2 cos 2 x cos 2 x 4 sin 2 x.dx 4 2 2 cos 2 x 4 1 2 4 0 du  sin 2 x.2.dx 1 2 2 1  a cot 2 1 cos 2 2 x 2 sin 2 x.dx 4 12 0 cot 1 cot 1 cos 2 x cos 2 x cos 2 x     2 cos 1 2 cos 2 x cos 2 2 x 4 2 2 0 2. 2 sin 2 x.dx 4 0 1 cos 2 x 2 sin 2 x.dx sin 2 x 2 4 0 u2 2 cot 1 cos 0 4 0 No se asustan a las chicas 0 cot 1 1 sin 2 x.dx cos 4 x sin 4 x 4 Página 4
  • 5.
    Cálculo Integral 6. dx x 5x28x 1 19 Solución : * Cambio de variable 1 dz x ; dx z z2 dz dx x 5x2 8x 1 dz 1 5 8 z2 1 z z2 z dz 5 8z z 2 z2 dz z 5 8z z 2 z 4 2 11 * SustituciónTrigonométrica tg z-4 z 4 11 11sec tg d sec 11 sec tg d sec d 11 11 sec ϴ 2 z 4 1 dz z 4 11 ln | sec tg | 11 tg ln sec sec 1 z 4 11 tg sec 1 dx x 5x No se asustan a las chicas 2 1 4 ln x 11 z 4 11 ln 8x 1 1 4x x 11 tg sec tg sec 1 1 1 4x x 11 Página 5 1 4 x 11 c
  • 6.
    Cálculo Integral 7. x5 1 1 logx3 0 1 x 6 x 2x 6 3 2x 3 x 4 dx 1 20 Solución : x5 1 1 log x3 0 1 log x3 0 1 1 x 1 2 1 x dx x5 1 2 x3 1 *u 3 *x 6 4 x5 1 1 x 4 dx 2 0 x5 1 2 x3 1 ; 5 x 4 dx du 1 5 x 4 dx 1 2 0 x5 1 5 x 4 dx 1 x5 1 2 5ln 2 1 22 21 5ln 2 2 5ln 2 0 1 0 22 x5 1 log x3 1 x 6 2x 3 x 4 dx 1 2 5ln 2 dx a sen x b 2 cos 2 x 8. 2 2 21 Solución : sec 2 xdx a 2tg 2 x b 2 dx 2 2 a sen x b 2 cos 2 x cos 2 x cos 2 x dx a sen x b 2 cos 2 x 2 9. 1 tg ab 2 2 a.tgx 1 atgx b b2 c dx e 1 a sec 2 xdx 1 a x 4 ln 2 x Solución : dx e x 1 sen 22 1 ln x 1 2 sen 2 sen 1 0 6 1 e ln x 2 sen 1 ln e 2 sen 1 ln1 2 0 e 1 No se asustan a las chicas 1 dx x 4 ln 2 x 6 Página 6
  • 7.
    Cálculo Integral 11. csc xctgx .dx csc x ctgx Solución : csc x ctgx csc x ctgx csc x ctgx .dx csc x ctgx csc x ctgx 1 2 .dx csc x ctgx csc x ctgx .dx csc x ctgx .dx csc x ctgx 2 csc 2 x ctg 2 x csc x.dx ctgx.dx 2 csc x ctg x ln csc x ctgx ln senx 1 cos x ln senx senx senx csc x ctgx .dx csc x ctgx ln ln 1 cos x sen 2 x 1 cos x sen 2 x 24 No se asustan a las chicas Página 7 .dx
  • 8.
    Cálculo Integral 6 Integrar dx 5x2 du  dx dx 5 x2 2 5 x2   u2 a2 sin 7 Integrar cos x.dx 2 3sin 2 x 1 x 5 C cos x dx 2 3sin 2 x 1 3 cos x dx 2 2 3 sin x 2 3 tan 3 2 1 3 sin x 2 C dx 8 Integrar x. 2 x 2 5 du  2.dx dx x. 2 x 2 5 2 2x . u 2 2x 5   u2 a2 5 sec 5 No se asustan a las chicas 1 2x 5 C Página 8
  • 9.
    Cálculo Integral dx 9 Integrar e2x 9 du  x e .dx dx e 2x 2 9 2 ex ex   3  u a2 u2 1 sec 3 10 Integrar 3x 2 dx 2 x 60 3x 2 1 3 1 ex 3 C dx 2 x 60 du  dx 2 2 1 179 x 3      3   2 u a2 179 tan 179 11Integrar 1 3x 1 179 C dx x 5 x SOLUCIÓN: dx x 5 x dx 5 2 2 x 5 2 2 2 tan 5 1 2x 5 5 C cos x.dx 12Integrar sin x sin 4 x 4 SOLUCIÓN: No se asustan a las chicas Página 9
  • 10.
    Cálculo Integral cos x 4 dx sinx sin x 4 du   2sin x cos x 1 dx 2 sin 2 x sin 2 x 2 22       a2 û u2 1 sec 4 1 sin 2 x 2 c Analizamos sin 4 x 4 : sin 4 x 4 0 sin 4 x 4 4 sin x, no puede ser mayor que 4; porque el rango sin 4 x cos x sin x sin 4 x 4 13Integrar 0;1 dx 2 x 7 .dx x2 2x 5 SOLUCIÓN: 2 x 7 .dx x2 2x 5 du   2 x 2 .dx 5 x 22 x    5 u du  dx 2 x 1 22   a2 u2 ln x 2 2 x 5 No se asustan a las chicas 5 tan 2 1 x 1 2 C Página 10
  • 11.
    Cálculo Integral 18 Integrar sin2 x.dx sin 4 x cos 4 x SOLUCIÓN: 4 sin 2 x.dx sin 4 x cos 4 x 0 4 0 4 0 sin 2 x.dx 1 cos 2 x 2 du    sin 2 x.2.dx 2 1 cos 2 x 2 2 2 cos 2 x 12      a2 u2 tan cos 2 x 4 0 tan No se asustan a las chicas 1 1 0 1 tan 1 o 4 4 Página 11
  • 12.
    Cálculo Integral 4 23 Integrar tanx.dx cos 2 x 0 SOLUCIÓN: tan x.dx cos 2 x 4 sin x.dx 4 4 0 cos x 2 cos 2 x 1 sin x.dx 0 0 1 2 cos x 2 cos 2 x 1 2 sin x.dx 4 0 cos x cos x 1 2 2 2 4 1 1 . .sec 2 1 2 sec 1 sec 1 1 2 cos 2. 1 2 4 cos x 1 2 0 sec sec 1 1 2 cos 0 2.0 sec No se asustan a las chicas 1 1 sec 1 0 Página 12