1 00:00:12,400 --> 00:00:17,820 Hola a todos, soy Raúl Corraliza, profesor de matemáticas de bachillerato en el IES 2 00:00:17,820 --> 00:00:22,719 arquitecto Pedro Gumiel de Alcalá de Henares, y os doy la bienvenida a esta serie de videoclases 3 00:00:22,719 --> 00:00:34,539 de la unidad AN5 dedicada a las integrales. En la videoclase de hoy estudiaremos las propiedades 4 00:00:34,539 --> 00:00:51,140 de la integral definida. En esta videoclase vamos a estudiar las propiedades de la integral 5 00:00:51,140 --> 00:00:56,899 definida. Como podemos ver, en primer lugar son propiedades de la integral definida las 6 00:00:56,899 --> 00:01:01,939 de la integral indefinida. Os recuerdo que se refería a la linealidad de la integral, 7 00:01:02,259 --> 00:01:07,079 esto es, la integral de la suma o resta de dos funciones es igual a la suma o resta de 8 00:01:07,079 --> 00:01:11,659 las integrales de ambas funciones por separado. La integral del producto de un número real 9 00:01:11,659 --> 00:01:15,879 por una función es igual al producto de dicho número real por la integral de la función. 10 00:01:16,480 --> 00:01:20,879 Bien, pues además de esas propiedades de la integral indefinida, tenemos propiedades 11 00:01:20,879 --> 00:01:25,459 que son específicas de la integral definida y que hacen referencia al problema del área, 12 00:01:25,459 --> 00:01:30,420 la forma en la cual está definida como esas sumas de las áreas de los rectángulos 13 00:01:30,420 --> 00:01:35,439 con base en la partición del intervalo en el cual estamos calculando la integral definida 14 00:01:35,439 --> 00:01:37,900 y como alturas los valores de la función. 15 00:01:38,719 --> 00:01:46,719 En primer lugar, vemos que la integral entre a y a, la misma abscisa de una función cualquiera, es igual a cero. 16 00:01:46,819 --> 00:01:52,060 Y esto tiene sentido, puesto que estaríamos calculando el área subtendida por un único punto. 17 00:01:52,060 --> 00:01:57,939 Por ejemplo, la amplitud del intervalo es idénticamente nula y el área que tendríamos es idénticamente cero. 18 00:01:58,040 --> 00:02:04,459 Así pues, si el extremo inicial y final del intervalo de integración es el mismo, la integral es nula. 19 00:02:05,420 --> 00:02:12,620 Si dentro del intervalo de integración la función es no negativa, esto es mayor o igual que cero, 20 00:02:13,199 --> 00:02:18,199 en ese caso la integral, tal y como estará definida, es también no negativa. 21 00:02:18,659 --> 00:02:26,819 Mientras que si las imágenes o la función es no positiva, en ese caso la integral también será no positiva. 22 00:02:27,699 --> 00:02:36,580 Tened en cuenta que tal y como estamos definiendo la integral, las alturas de los rectángulos que comentaba en la videoclase anterior eran iguales a los valores de la función. 23 00:02:36,580 --> 00:02:55,479 Si la función toma valores no negativos, estaremos multiplicando la longitud de las bases de los rectángulos, que equivalen a la amplitud de los intervalos dentro de la partición, por unas alturas que son números no negativos, de tal forma que estaremos obteniendo la suma de números no negativos. 24 00:02:55,479 --> 00:03:10,360 Mientras que en el caso en el que la función pudiera tomar valores negativos, en ese caso estaríamos multiplicando por unos valores que son negativos y por eso, en ese caso, estaríamos obteniendo valores no positivos para el valor de la integral. 25 00:03:10,819 --> 00:03:15,780 Cuando estemos calculando áreas en sentido estricto, tendríamos que tener mucho cuidado con esto. 26 00:03:16,300 --> 00:03:25,240 Tal y como estamos definiendo las áreas, estamos multiplicando las longitudes de los intervalos de la base, que son positivas, por el valor de la función. 27 00:03:25,740 --> 00:03:31,099 Si la función es no negativa, el valor de la función coincide con la longitud de la altura, 28 00:03:31,659 --> 00:03:39,139 mientras que en el caso en el que la función pudiera tomar valores negativos, insisto, en ese caso estaremos multiplicando por un número negativo 29 00:03:39,139 --> 00:03:45,680 Y el área que estaríamos calculando no sería un área en sentido estricto, puesto que estaríamos obteniendo un número negativo. 30 00:03:46,159 --> 00:03:50,240 Hablaremos de esto un poco más adelante cuando resolvamos alguno de los ejemplos. 31 00:03:51,219 --> 00:03:57,900 Otra propiedad también de la integral indefinida es que si el intervalo de integración, que en este caso supongamos que fuera de a a c, 32 00:03:58,520 --> 00:04:02,460 se dividirá en 2 con un número intermedio, que en este caso vamos a pensar que es b, 33 00:04:02,460 --> 00:04:10,479 En ese caso, la integral de A a C se podría escribir como la suma de la integral de A a B más la integral que va de B a C. 34 00:04:10,719 --> 00:04:19,699 Así pues, podríamos dividir una integral definida como la suma de dos o varias, o más de dos, integrales definidas, 35 00:04:19,779 --> 00:04:23,240 siempre y cuando dividiéramos de manera oportuna el intervalo de integración. 36 00:04:24,939 --> 00:04:30,439 Si intercambiamos el orden en el cual tenemos los extremos del intervalo de integración, 37 00:04:30,439 --> 00:04:33,040 Vamos a pensar siempre que a es menor que b. 38 00:04:34,040 --> 00:04:39,019 Bueno, si intercambiamos a por b, en ese caso lo que hacemos es cambiar el signo de la integral. 39 00:04:39,379 --> 00:04:42,839 Así pues, la integral de 1 a 2, por ejemplo, de una cierta función, 40 00:04:43,579 --> 00:04:47,519 tiene signo cambiado a lo que sería la integral de 2 a 1 de dicha función. 41 00:04:47,699 --> 00:04:52,720 Si recorremos el intervalo en sentido contrario, en ese caso tenemos que cambiar el signo de la integral. 42 00:04:53,839 --> 00:04:59,379 Por último, un último resultado interesante es el teorema que es el valor medio del cálculo integral. 43 00:04:59,740 --> 00:05:05,120 Si tenemos f, una función real de variable real continua en el intervalo de integración a b, 44 00:05:05,819 --> 00:05:09,199 en ese caso existe un punto contenido dentro del intervalo, 45 00:05:09,579 --> 00:05:13,519 de tal manera que la integral se puede calcular como el producto d, 46 00:05:13,959 --> 00:05:19,699 como base la amplitud del intervalo de integración y como altura el valor de la función en ese punto. 47 00:05:19,860 --> 00:05:23,259 Existe un valor intermedio, tal que el área del rectángulo correspondiente 48 00:05:23,259 --> 00:05:26,279 equivale al área que estaríamos intentando determinar. 49 00:05:26,279 --> 00:05:34,779 En el aula virtual de la asignatura tenéis disponibles otros recursos y cuestionarios. 50 00:05:35,500 --> 00:05:39,620 Asimismo, tenéis más información en las fuentes bibliográficas y en la web. 51 00:05:40,420 --> 00:05:45,180 No dudéis en traer vuestras dudas e inquietudes a clase o al foro de dudas en el aula virtual. 52 00:05:45,740 --> 00:05:47,139 Un saludo y hasta pronto.