Integración por partes

 

La integración por partes es una técnica fundamental en cálculo que se utiliza para integrar el producto de dos funciones. Su base se encuentra en la regla del producto para derivadas, pero se aplica de manera inversa para funciones integradas. La fórmula general es:

                                                       ∫udv=uv−∫vdu

Donde:

-u es una función diferenciable.

-dv es una función integrable.

-du es la derivada de u.

-v es la integral de dv.

El método se basa en seleccionar adecuadamente u y dv para simplificar la integral original y facilitar su evaluación.

Identificación de u y dv:

Para aplicar la integración por partes, seleccionamos u y dv de la función original ∫udv. Una regla mnemotécnica útil es utilizar "LIATE":

Logarítmicas (ln(x)): =u=ln(x) o u=ln(ax) si hay un término logarítmico.

Inversas (1/x): =1u=x1​ si hay un término inverso.

Algebraicas (polinomios): u como un polinomio si la función contiene términos algebraicos.

Trigonometric:

u=sin(x) o =cos u=cos(x) para funciones trigonométricas.

u=ex para funciones exponenciales.

Exponenciales:

u=ex para funciones exponenciales.

Al seleccionar u y dv siguiendo esta guía, buscamos simplificar la integral original y hacer más manejable la derivada de u o la integral de dv.

Fórmula de Integración por Partes:

La fórmula de integración por partes se deriva de la regla del producto para derivadas y se expresa como:

∫udv=uv−∫vdu

Esta fórmula permite expresar una integral complicada como el producto de dos funciones menos la integral de otro término. Es esencial recordar que este proceso puede requerir repetición para llegar a una expresión más fácil de integrar.

EJEMPLO:













                                                        

                                                         https://youtu.be/93kW5colCAU

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