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AN5. 3.3. Propiedades de la integral definida - Contenido educativo
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Hola a todos, soy Raúl Corraliza, profesor de matemáticas de bachillerato en el IES
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arquitecto Pedro Gumiel de Alcalá de Henares, y os doy la bienvenida a esta serie de videoclases
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de la unidad AN5 dedicada a las integrales. En la videoclase de hoy estudiaremos las propiedades
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de la integral definida. En esta videoclase vamos a estudiar las propiedades de la integral
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definida. Como podemos ver, en primer lugar son propiedades de la integral definida las
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de la integral indefinida. Os recuerdo que se refería a la linealidad de la integral,
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esto es, la integral de la suma o resta de dos funciones es igual a la suma o resta de
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las integrales de ambas funciones por separado. La integral del producto de un número real
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por una función es igual al producto de dicho número real por la integral de la función.
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Bien, pues además de esas propiedades de la integral indefinida, tenemos propiedades
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que son específicas de la integral definida y que hacen referencia al problema del área,
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la forma en la cual está definida como esas sumas de las áreas de los rectángulos
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con base en la partición del intervalo en el cual estamos calculando la integral definida
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y como alturas los valores de la función.
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En primer lugar, vemos que la integral entre a y a, la misma abscisa de una función cualquiera, es igual a cero.
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Y esto tiene sentido, puesto que estaríamos calculando el área subtendida por un único punto.
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Por ejemplo, la amplitud del intervalo es idénticamente nula y el área que tendríamos es idénticamente cero.
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Así pues, si el extremo inicial y final del intervalo de integración es el mismo, la integral es nula.
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Si dentro del intervalo de integración la función es no negativa, esto es mayor o igual que cero,
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en ese caso la integral, tal y como estará definida, es también no negativa.
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Mientras que si las imágenes o la función es no positiva, en ese caso la integral también será no positiva.
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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.
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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.
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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.
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Cuando estemos calculando áreas en sentido estricto, tendríamos que tener mucho cuidado con esto.
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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.
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Si la función es no negativa, el valor de la función coincide con la longitud de la altura,
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mientras que en el caso en el que la función pudiera tomar valores negativos, insisto, en ese caso estaremos multiplicando por un número negativo
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Y el área que estaríamos calculando no sería un área en sentido estricto, puesto que estaríamos obteniendo un número negativo.
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Hablaremos de esto un poco más adelante cuando resolvamos alguno de los ejemplos.
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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,
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se dividirá en 2 con un número intermedio, que en este caso vamos a pensar que es b,
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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.
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Así pues, podríamos dividir una integral definida como la suma de dos o varias, o más de dos, integrales definidas,
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siempre y cuando dividiéramos de manera oportuna el intervalo de integración.
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Si intercambiamos el orden en el cual tenemos los extremos del intervalo de integración,
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Vamos a pensar siempre que a es menor que b.
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Bueno, si intercambiamos a por b, en ese caso lo que hacemos es cambiar el signo de la integral.
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Así pues, la integral de 1 a 2, por ejemplo, de una cierta función,
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tiene signo cambiado a lo que sería la integral de 2 a 1 de dicha función.
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Si recorremos el intervalo en sentido contrario, en ese caso tenemos que cambiar el signo de la integral.
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Por último, un último resultado interesante es el teorema que es el valor medio del cálculo integral.
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Si tenemos f, una función real de variable real continua en el intervalo de integración a b,
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en ese caso existe un punto contenido dentro del intervalo,
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de tal manera que la integral se puede calcular como el producto d,
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como base la amplitud del intervalo de integración y como altura el valor de la función en ese punto.
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Existe un valor intermedio, tal que el área del rectángulo correspondiente
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equivale al área que estaríamos intentando determinar.
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En el aula virtual de la asignatura tenéis disponibles otros recursos y cuestionarios.
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Asimismo, tenéis más información en las fuentes bibliográficas y en la web.
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No dudéis en traer vuestras dudas e inquietudes a clase o al foro de dudas en el aula virtual.
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Un saludo y hasta pronto.
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- Idioma/s:
- Materias:
- Matemáticas
- Etiquetas:
- Flipped Classroom
- Niveles educativos:
- ▼ Mostrar / ocultar niveles
- Bachillerato
- Segundo Curso
- Autor/es:
- Raúl Corraliza Nieto
- Subido por:
- Raúl C.
- Licencia:
- Reconocimiento - Compartir igual
- Visualizaciones:
- 9
- Fecha:
- 10 de diciembre de 2024 - 12:12
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- IES ARQUITECTO PEDRO GUMIEL
- Duración:
- 06′ 13″
- Relación de aspecto:
- 1.78:1
- Resolución:
- 1280x720 píxeles
- Tamaño:
- 14.26 MBytes