1 00:00:00,620 --> 00:00:05,860 Buen día, vamos a ver en este vídeo los ejercicios de integración por partes, ¿vale? 2 00:00:06,179 --> 00:00:12,900 No sé si haré todos los de 42 al 57 en este mismo vídeo, porque a lo mejor es demasiado largo. 3 00:00:13,460 --> 00:00:16,399 Pero bueno, al menos iré haciendo de 5 en 5 o algo así. 4 00:00:17,079 --> 00:00:19,640 Este es el que le hemos hecho en clase, es el más típico. 5 00:00:20,440 --> 00:00:23,179 ¿Y cómo saber si tenemos que hacer la integración por partes? 6 00:00:23,320 --> 00:00:27,379 Pues a ver, tenemos una exponencial que sabemos que es ella misma, 7 00:00:27,379 --> 00:00:37,159 pero delante la estamos multiplicando por x y la derivada del exponente no es x, por lo tanto es el típico ejemplo de hacer la integración por partes. 8 00:00:37,920 --> 00:00:47,119 Lo que tenemos siempre que saber es a quién vamos a llamar u y a quién vamos a llamar diferencial de v, ¿vale? 9 00:00:47,119 --> 00:00:51,479 Entonces, lo que siempre se... 10 00:00:51,479 --> 00:00:54,500 Bueno, la fórmula supongo que no hace falta que os la recuerde, ¿vale? 11 00:00:55,039 --> 00:00:58,079 Tenemos que saber a quién vamos a llamar u, como he dicho, 12 00:00:58,619 --> 00:01:00,420 y quién va a ser nuestra diferencial de u. 13 00:01:01,679 --> 00:01:04,500 En este caso, lo más sencillo, cuando tenemos un polinomio 14 00:01:04,500 --> 00:01:09,420 y sabemos integrar la segunda función, voy a llamarle siempre u a x. 15 00:01:09,640 --> 00:01:09,980 ¿Por qué? 16 00:01:10,700 --> 00:01:12,519 Porque si yo calculo su derivada, 17 00:01:13,680 --> 00:01:16,579 la derivada me queda directamente diferencial de x. 18 00:01:16,579 --> 00:01:21,500 baja un grado, si esta tenía grado 1 la siguiente va a tener grado 0, es una constante 19 00:01:21,500 --> 00:01:25,200 y como diferencial de v va a ser e elevado a x 20 00:01:25,200 --> 00:01:31,019 e elevado a x diferencial de x, vale, que no me lo coma 21 00:01:31,019 --> 00:01:35,019 por lo tanto v va a ser ella misma 22 00:01:35,019 --> 00:01:38,659 y ahora aplicamos la fórmula u por v 23 00:01:38,659 --> 00:01:41,739 es decir x por e elevado a x 24 00:01:41,739 --> 00:01:46,920 menos la integral de v que es e elevado a x 25 00:01:46,920 --> 00:01:48,079 diferencial de x 26 00:01:48,079 --> 00:01:49,819 entonces hemos pasado 27 00:01:49,819 --> 00:01:52,060 de una integral que no era inmediata 28 00:01:52,060 --> 00:01:54,000 a una integral que sí que es inmediata 29 00:01:54,000 --> 00:01:55,459 por lo tanto 30 00:01:55,459 --> 00:01:58,159 lo que tenía inicialmente no lo puedo quitar 31 00:01:58,159 --> 00:02:00,519 menos y la integral de elevado a x 32 00:02:00,519 --> 00:02:01,939 es ella misma 33 00:02:01,939 --> 00:02:03,280 más k 34 00:02:03,280 --> 00:02:06,060 y si queréis podemos sacar 35 00:02:06,060 --> 00:02:08,780 factor común al elevado a x 36 00:02:08,780 --> 00:02:10,080 y me quedaría 37 00:02:10,080 --> 00:02:11,280 x menos 1 38 00:02:11,280 --> 00:02:12,500 más k 39 00:02:12,500 --> 00:02:15,879 que muchas veces así es como luego viene 40 00:02:15,879 --> 00:02:22,719 en el solucionario y demás. La 43, pues hacemos, es igual que la anterior, ¿verdad? Tengo 41 00:02:22,719 --> 00:02:30,639 una x y un seno. Vale, pues vamos a llamar u a la x y por lo tanto diferencial de u va 42 00:02:30,639 --> 00:02:41,240 a ser diferencial de x y vamos a llamar diferencial de v al seno de x, diferencial de x y por 43 00:02:41,240 --> 00:02:48,639 Por lo tanto, mi función v es la integral del seno de x, que es menos coseno de x, ¿vale? 44 00:02:49,000 --> 00:02:51,740 Y ahora sustituimos arriba la fórmula u por v. 45 00:02:52,460 --> 00:02:57,479 Voy a poner primero el menos del coseno, luego esto sería menos x coseno de x, 46 00:02:57,479 --> 00:03:05,699 y ahora es menos la integral, ¿de quién? Del menos coseno de x, diferencial de x. 47 00:03:05,699 --> 00:03:08,379 vale, pues ya obtenemos una integral inmediata 48 00:03:08,379 --> 00:03:11,400 esto es menos x coseno de x 49 00:03:11,400 --> 00:03:13,599 los dos menos 50 00:03:13,599 --> 00:03:15,759 menos con menos me hace más 51 00:03:15,759 --> 00:03:17,639 y la integral del coseno 52 00:03:17,639 --> 00:03:20,000 es el seno 53 00:03:20,000 --> 00:03:21,099 seno de x 54 00:03:21,099 --> 00:03:23,039 diferencial de x 55 00:03:23,039 --> 00:03:24,539 ui diferencial de x 56 00:03:24,539 --> 00:03:27,479 que es lo que tenemos que poner 57 00:03:27,479 --> 00:03:29,020 la k 58 00:03:29,020 --> 00:03:30,319 que se me ha ido 59 00:03:30,319 --> 00:03:32,819 vale, y ya estaría hecha la integral 60 00:03:32,819 --> 00:03:33,699 la 43 61 00:03:33,699 --> 00:03:38,379 Vale, para la 44 hacemos exactamente lo mismo 62 00:03:38,379 --> 00:03:42,020 Mi u va a ser el x más 5 63 00:03:42,020 --> 00:03:49,240 Y la derivada de u va a seguir siendo diferencial de x 64 00:03:49,240 --> 00:03:52,000 Porque la derivada de x es 1 y la de 5 es 0 65 00:03:52,000 --> 00:03:58,460 Y como diferencial de v va a ser el coseno de x diferencial de x 66 00:03:58,460 --> 00:04:03,259 Por lo tanto mi v va a ser el seno de x 67 00:04:03,259 --> 00:04:13,479 sustituimos y me queda u por v sería x más 5 por el seno de x 68 00:04:13,479 --> 00:04:24,279 menos la integral de seno de x diferencial de x 69 00:04:24,279 --> 00:04:28,980 seno de x diferencial de x 70 00:04:29,540 --> 00:04:33,759 vale pues esta también es inmediata esto sería el x más 5 71 00:04:33,759 --> 00:04:37,259 por el seno de x 72 00:04:37,259 --> 00:04:40,339 y ahora la integral del seno es el menos coseno 73 00:04:40,339 --> 00:04:42,660 como tengo este menos delante 74 00:04:42,660 --> 00:04:44,399 un menos con el menos me hace más 75 00:04:44,399 --> 00:04:47,759 más coseno de x 76 00:04:47,759 --> 00:04:49,480 más k 77 00:04:49,480 --> 00:04:50,079 ¿vale? 78 00:04:50,680 --> 00:04:54,720 os recuerdo lo que he dicho es que la integral del seno es menos coseno 79 00:04:54,720 --> 00:04:57,399 el menos con este menos de aquí 80 00:04:57,399 --> 00:04:58,100 ¿vale? 81 00:04:58,620 --> 00:05:00,279 se me transforma en el más 82 00:05:00,279 --> 00:05:07,680 vale, la del seno, esta integral seno por el logaritmo neperiano de x 83 00:05:07,680 --> 00:05:10,399 no, perdón, no es seno por el logaritmo neperiano 84 00:05:10,399 --> 00:05:13,579 es el seno del logaritmo neperiano de x diferencial de x 85 00:05:13,579 --> 00:05:16,839 obviamente no es una integral inmediata, no tengo un producto 86 00:05:16,839 --> 00:05:18,860 pero entonces ¿qué es lo que vamos a llamar? 87 00:05:18,860 --> 00:05:22,579 bueno, pues mi función u va a ser la única que tengo 88 00:05:22,579 --> 00:05:26,519 el seno del logaritmo neperiano de x 89 00:05:26,519 --> 00:05:29,480 porque eso no lo sé integrar, pero sí lo sé derivar 90 00:05:29,480 --> 00:05:41,160 Su derivada, u', ¿quién va a ser? La derivada del seno, que es el coseno del logaritmo neperiano de x, ¿vale? 91 00:05:42,040 --> 00:05:50,459 ¿Por la derivada de quién? La derivada de lo de dentro del logaritmo neperiano, que es 1 partido por x. 92 00:05:50,459 --> 00:05:59,500 y me falta poner, uy, ¿por qué? Pues todo, U', sí, U', a ver, es que normalmente no le llamo U', 93 00:05:59,500 --> 00:06:06,319 le llamamos diferencial de U, ¿verdad? En los anteriores también he ido poniendo U', no diferencial de U, vale. 94 00:06:08,500 --> 00:06:13,720 Disculpad, llega un momento que me pierdo, daría lo mismo, ¿vale? 95 00:06:13,740 --> 00:06:18,800 Pero para que la fórmula esté bien escrita, para que no nos liemos, esto es diferencial de U. 96 00:06:18,800 --> 00:06:34,860 Y aquí tengo que poner el diferencial de x. Y ahora mi diferencial de v va a ser mi diferencial de x. Por lo tanto, v va a ser directamente x. 97 00:06:34,860 --> 00:06:49,560 Bien, pues vamos a sustituir, aplicarla a la fórmula u por v, es decir, x por el seno del logaritmo neperiano de x, 98 00:06:49,560 --> 00:07:08,579 ¿Vale? Y que me falta menos la integral, a ver, me sale la integral un poco rara, de v diferencial de u, es decir, v es x, voy a poner primero el 1 partido por x, y aquí pongo el coseno, ¿de quién? 99 00:07:08,579 --> 00:07:12,740 del logaritmo neperiano de x, diferencial de x, ¿vale? 100 00:07:14,240 --> 00:07:14,759 Iguala. 101 00:07:15,980 --> 00:07:16,959 ¿Qué ocurre? 102 00:07:17,860 --> 00:07:21,579 Que hemos obtenido prácticamente lo mismo que teníamos inicialmente, ¿no? 103 00:07:21,579 --> 00:07:26,379 Porque este x por 1 partido por x es directamente 1. 104 00:07:27,199 --> 00:07:28,379 Entonces, ¿qué voy a tener que hacer? 105 00:07:28,480 --> 00:07:31,540 Vamos a tener que volver a aplicar la integración por partes. 106 00:07:32,339 --> 00:07:35,180 Este es el típico que va a ser cíclico, ¿vale? 107 00:07:35,180 --> 00:07:39,079 Porque cuando lo haga vamos a obtener justamente lo que teníamos inicialmente. 108 00:07:40,139 --> 00:07:43,019 Esto que he puesto, esto sería 1, ¿vale? 109 00:07:43,100 --> 00:07:45,379 Entonces de eso me olvido, por no volverlo a escribir. 110 00:07:45,839 --> 00:07:48,839 Volvemos a hacer otra vez la integración por partes, 111 00:07:48,839 --> 00:07:55,480 llamando u, en este caso, al coseno del logaritmo neperiano de x, ¿vale? 112 00:07:56,120 --> 00:07:59,720 Y por lo tanto, diferencial de u va a ser, 113 00:07:59,720 --> 00:08:15,220 Ahora vamos a tener un menos menos el seno del logaritmo neperiano de x por la derivada del logaritmo que es 1 partido por x, diferencial de x. 114 00:08:16,220 --> 00:08:25,040 Y como diferencial de v va a seguir siendo el diferencial de x, por lo tanto v va a ser simplemente x. 115 00:08:25,040 --> 00:08:28,560 aplicamos la integración por partes 116 00:08:28,560 --> 00:08:31,579 pero ojo que no se me olvide esta primera parte 117 00:08:31,579 --> 00:08:36,080 de aquí voy a seguir aquí abajo 118 00:08:36,080 --> 00:08:41,610 y me queda que eso es igual a lo que tenía inicialmente 119 00:08:41,610 --> 00:08:47,610 que era x por el seno del logaritmo neperiano de x 120 00:08:47,610 --> 00:08:49,230 menos 121 00:08:49,230 --> 00:08:52,850 y ahora tengo que poner esta integral 122 00:08:52,850 --> 00:08:55,490 por lo tanto pongo el menos y pongo un paréntesis 123 00:08:55,490 --> 00:09:04,529 para poner otra vez la integración por partes que es u por v, es decir, x por el coseno del logaritmo neperiano de x 124 00:09:04,529 --> 00:09:16,129 menos la integral de du por v, v es x, pongo el menos de du menos el 1 partido por x 125 00:09:16,129 --> 00:09:26,570 y me queda aquí directamente el seno del logaritmo neperiano de x, diferencial de x, ¿vale? 126 00:09:26,870 --> 00:09:33,070 He puesto primero esta x, he puesto este menos y el 1 partido por x lo he puesto después, ¿vale? 127 00:09:33,549 --> 00:09:39,509 Entonces igual que pasaba antes, tengo aquí este x por 1 partido por x, esto es 1. 128 00:09:40,009 --> 00:09:43,750 Y aquí tengo un menos con un menos que se me va a transformar en más. 129 00:09:44,269 --> 00:09:47,990 ¿Qué no he cerrado? El paréntesis, ¿vale? 130 00:09:49,190 --> 00:09:54,190 Entonces lo voy a volver a escribir, desarrollando los paréntesis. 131 00:09:54,190 --> 00:10:00,990 Esto sería x por el seno del logaritmo neperiano de x 132 00:10:00,990 --> 00:10:07,230 Quito este menos, un menos delante del paréntesis me cambia todo de signo 133 00:10:07,230 --> 00:10:13,490 Y me queda menos x por el coseno del logaritmo neperiano de x 134 00:10:13,490 --> 00:10:18,169 Y ahora que habíamos dicho que este menos con este menos se nos transforma en más 135 00:10:18,169 --> 00:10:20,889 Pero tengo un menos delante, luego me queda menos 136 00:10:20,889 --> 00:10:32,129 la integral del seno del logaritmo neperiano de x diferencial de x, ¿vale? 137 00:10:32,330 --> 00:10:33,669 ¿Qué es lo que hemos obtenido? 138 00:10:34,370 --> 00:10:38,990 A ver, si miro la integral inicial que había puesto en morado, ¿vale? 139 00:10:39,370 --> 00:10:47,519 El enunciado, esto, bueno, no sé qué he hecho con el lápiz, 140 00:10:47,600 --> 00:10:49,860 que se me ha ido borrando una de las cosas que estaba teniendo, ¿veis? 141 00:10:49,940 --> 00:10:53,899 Ahora de repente me vuelve a escribir solo, ¿vale? 142 00:10:53,899 --> 00:11:01,139 lo que os estaba diciendo. Bueno, cuando consiga que esto me funcione. Queda bonito, ¿verdad? 143 00:11:01,220 --> 00:11:05,799 A ver, que lo voy a pausar otra vez. Vale, creo que ahora ya sí que me funciona. A ver, 144 00:11:05,840 --> 00:11:11,539 lo que os estaba comentando es que la integral inicial, lo que tengo aquí en morado, es 145 00:11:11,539 --> 00:11:17,700 justamente la última integral que yo acabo de conseguir, ¿vale? Por eso esta es la forma 146 00:11:17,700 --> 00:11:25,559 de hacerlo de manera cíclica. Entonces si a esta integral yo le llamo y, esta integral 147 00:11:25,559 --> 00:11:32,320 de aquí también es y, y lo que me queda, voy a volver a ponerlo en rojo, ya que lo 148 00:11:32,320 --> 00:11:41,480 estaba resolviendo en rojo, me queda la ecuación y es igual a x por el seno del logaritmo 149 00:11:41,480 --> 00:11:50,299 neperiano de x, menos x por el coseno del logaritmo neperiano de x, menos y, ¿vale? 150 00:11:50,539 --> 00:11:55,700 Y entonces ahora lo único que tenemos que hacer es resolver esa ecuación. Lo que yo 151 00:11:55,700 --> 00:12:02,039 quiero calcular es el valor de la y. Bueno, pues paso esta y a la izquierda y me quedarían 152 00:12:02,039 --> 00:12:09,639 2y es igual a x, que puedo hasta sacarle factor común, y me queda aquí seno, esto da lo 153 00:12:09,639 --> 00:12:20,440 lo mismo sacar factor común o no, ¿vale? Pero ya puestos, menos coseno del logaritmo neperiano, logaritmo neperiano de x, ¿vale? 154 00:12:21,659 --> 00:12:32,399 Y, por último, despejo la y y que me queda x por, que aquí lo podríamos haber hecho directamente y me evito hacer esto, escribir esto dos veces, ¿vale? 155 00:12:32,399 --> 00:12:36,460 menos el coseno del logaritmo de periano de x 156 00:12:36,460 --> 00:12:37,860 todo ello 157 00:12:37,860 --> 00:12:40,879 partido por 2 158 00:12:40,879 --> 00:12:43,340 ¿y qué es lo que se me está olvidando? 159 00:12:44,519 --> 00:12:46,000 bueno, como lo estaba poniendo de esta manera 160 00:12:46,000 --> 00:12:46,799 lo hacemos ya al final 161 00:12:46,799 --> 00:12:48,960 y esta sería la integral más k 162 00:12:48,960 --> 00:12:50,139 como siempre, ¿vale? 163 00:12:50,940 --> 00:12:52,340 entonces este es el típico ejemplo 164 00:12:52,340 --> 00:12:54,480 de una cíclica 165 00:12:54,480 --> 00:12:56,720 voy a cortar este vídeo 166 00:12:56,720 --> 00:12:58,259 y luego sigo con las 5 siguientes 167 00:12:58,259 --> 00:13:00,000 porque si no van a ser muy largos