CONTENIDO
CAPITULO 1
Teorema del valor medio
3
¿
Teorema de la función constante
3
3
Teorema de las diferencias constantes
5
4
La integral indefin i da
5
4.1
Antiderivada de una función
5
4.2
La integral indefinida
6
4.3
Propiedades básicas de la integración
9
4.4
Integrales usuales
12
4.5
Problemas resueltos
16
4.6
Problemas propuestos
47
VIl
CONTENIDO
lnt~gracif
CAPIT\LO 2
par part- • int~gracá
par
IIUStituci!Sn
1
Integración por partes
53
2
Integración por sustitución o por cambio de variable
56
2.1
Teorema: formula del cambio de variable
56
2.2
Sustituciones trigonom!tricas
59
3
4
Problemas resueltos
63
3.1
Integración por partes
63
3.2
Integración por sustitución
74
83
Problemas propuestos
La
CAPITlLO 3
int~gral
d~ina
Sumas
2
87
1.1
Definición
87
l. 2
Propiedades de las sumas
88
1.3
Algunas _sumas
89
1.4
Problemas resueltos
90
La integral definida como un límite de sumas
94
2.1
Suma de integral
94
2.2
La
integral definida
2.2.1
2.2.2
2.2.3
2.3
VIII
96
Existencia y definición de la integral
definida para funciones continuas
96
Cálculo de la integral definida usando
sucesiones de sumas de integral
97
Area entre dos curvas
99
Propiedades de la integral definida
106
2.3.1
Teorema
106
2.3.2
Teorema
108
CONTENIDO
2.3.3
2. 3. 4
La integral definida
b > a
2.3.5
2.4
. -.
Teorema
S:
f(x)dx
109
con
111
Teorema
111
Teorema fundamental del calculo
113
2.4.1
Teorema
113
2.4.2
Teorema fundamental del calculo integral
115
2.4.3
Teorema
118
2.5
Problemas resueltos
119
2. 6
Integración por partes de integrales definidas
L28
2.7
Calculo de integrales definidas por sustitución
o cambio de variables
129
2.8
Problemas resueltos
131
2.9
El teorema del valor medio para integrales
13"7
2.10
Problemas resueltos
139
2.11
Problemas propuestos
141
CAPITULO 4
Definición
145
2
Integral impropia cuando la función es discontinua
146
3
Integral impropia cuando los límites de integración
son infinitos
L4"7
Algunos criterios para la convergencia de integrales
impropias •
149
4
4. l
Criterio
4.2
Criterio de convergencia para funciones discon
tinuas
150
4.3
Criterio de convergencia cuando un límite
integración es infinito
151
de comparación
149
de
IX
CONTENIDO
4.4
Algunos ejemplos de integrales impropias
152
4.5
Problemas resueltos .•
155
CAPIT\LO S
1
Integración de funciones racionales •
169
1.1
Definición de función racional
169
1.2
Calculo de integrales de la forma
J
1.3
Ax+B
ax
l. 3.2
2
dx
169
+ bx + e
Integración de una función racional general
1.3.1
1.4
2
Método de descomposición en fracciones
parciales
182
Método de Hermite
177
Problemas resueltos
182
195
Integración de algunas funciones irracionales
2.1
181
Integra¡es de la forma
J1
mx+ n
195
dx
ar+ bx+ e
2.2
Integrales de la forma
2.3
Integrales de la forma
2.4
Integrales de la forma
J
(x-d} lax2 +bx +e
f
lax 2 +bx +e
dx
J---;=;========lai
dx
dx
196
197
Pn (x}
198
+bx+c
2.5
Integrales de la forma
2.6
Problemas resueltos
2.7
Integrales de la forma
J[ (
R
X
ax +b
X,
Cx+"d'
J----::--;:::=========dx
(lt-d)n lax2 + b x + e
)r¡ , (...!!:!±..)r2
cx+d
200
201
' •· •
J
dx
204
CONTENIDO
2.8
Problemas resueltos
2.9
Integrales de la fo .rma
2.10
3
205
fxP(a + bxq { dx
208
20 9
Problemas resueltos
Integración de funciones trigonométricas
213
3.1
Integrales de la forma Jsenmx co¡¡ltx dx
213
3.2
Problemas resueltos
218
3.3
Integrales de la forma
Jsen mx sen nx dx
fsen mx cos nx dx
Jcos mx cos.nx dx
22 5
3.4
Problemas resueltos
22 5
3.5
Integrales de la forma
JR(sen x, cos x)dx
3.6
Problemas resueltos
3. 7
Integrales de la forma
f
3.8
4
5
R(x, / ax 2 + bx + e
22 8
230
)dx
Problemas resueltos
234
235
Integración de funciones hiperbólicas
237
4.1
Definición de funciones hiperbólicas
237
4.2
Integrales usuales
239
4.3
Problemas resueltos
241
Fórmulas de reducción
246
5.1
247
Problemas resueltos
XI
CONTEN¡DO
CAPITULO 6
Aplicac:ian. .
definida
c;~Mftria•
de la
in~ec;ral
Area de figuras en coordenadas rectangulares
2
3
4
1.1
Definición
253
1.2
Area bajo una curva
254
1.3
Definición
254
1.4
Propiedades de la función área
255
1.5
Problemas resueltos
255
Area bajo una curva dada en forma paramétrica
265
2.1
Teorema
265
2.2
Problemas resueltos
266
Are a de figuras planas en coordenadas polares
268
3.1
Coordenadas polares
268
3.2
Cambio de coordenadas
269
'3.3
Area en coo·r denadas polares
269
3.4
Problemas resueltos
270
Longitud de arcó de una curva plana
278
4.1
Definición
278
4.2
Cálculo de la longitud del arco de una curva plana
279
4.2 .1
En coordenadas rectangulares
279
4.2.2
Longitud del arco cuando la curva es dada
por ecuaciones paramétricas
282
Longitud del arco de curva en coordenadas
polares
283
4.2 , 3
4.3
XII
253
Problemas
resueltos
285
CONTENIDO
S
Volumen de sólidos
S.1
S. 2
S. 3
6
2 93
Definición del vol~en
de un sólido en términos del área secciona!
293
Volumen de un sólido de revolución
296
S. 2.1
Método del disco circular
296
S. 2.2
Nota
297
S.2.3
Método del anillo circular
298
S. 2.4
Método del tubo cilíndrico
299
Volumen de un sólido de revolución en coordenadas polares
301
S.4
Problemas resueltos
303
s.s
Problemas propuestos
311
Area de una superficie de revolución
312
6. 1
Area en coordenadas rectangulares
312
6.2
Area de una superfic ie de revolución cuando la
curva es dada en forma paramétrica
313
Area de una superficie de revolución en coorde
nadas polares
314
Problemas resueltos
315
6.3
6.4
CAPITULO 7
Aplicacion•• d• la
da Fí•ica
momentos estáticos y de inercia,
~las,
a prabl . . .•
int~ral
y
centr~
de
325
masa
1.1
Caso I :
Sistemas de puntos materiales
325
1.2
Caso II:
Curvas planas
326
1.3
Caso III:
Figuras planas
329
XIII
CONTENIDO
2
1.4
Caso IV: Superficie de revolución
333
1.5
Caso V : Solidos
333
1.6
Teoremas de Pappus
336
1.7
Teorema de Steiner· o de los ejes paralelos
339
1.8
Problemas resueltos
339
1.9
Problemas propuestos
351
Problemas de física
2.1
Camino recorrido por un puntos
352
2.2
Trabajo realizado por una fuerza
353
2.3
Energía cinética
353
2.4
Presión de un líquido
354
2.5
Problemas resueltos
355
INDICE ALFABETICO
XIV
352
367