Desarrollo
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Productos de potencias de tangentes y secantes.<br />
Para resolver este tipo de integrales, se requiere distinguir entre la naturaleza de las potencias.<br />
108<br />
�<br />
tan<br />
m<br />
x sec<br />
n<br />
x dx<br />
1er. Caso. Si n es par.<br />
Este caso depende de la potencia de la secante y para ello se utiliza:<br />
Ejemplo.<br />
6 8<br />
Calcular sec x tan x dx<br />
�<br />
sec<br />
2<br />
x � 1�<br />
tan<br />
Se expresa la función secante elevada a la sexta como producto de potencias, como se muestra a continuación.<br />
6 8<br />
2<br />
� sec x tan x dx � � sec x<br />
Se sustituye la identidad correspondiente y se realizan las operaciones.<br />
�<br />
sec<br />
6<br />
x tan<br />
8<br />
x dx<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
sec<br />
sec<br />
sec<br />
sec<br />
tan<br />
Ahora se realiza un cambio de variable, donde:<br />
u � tan x<br />
du � sec<br />
2<br />
x dx<br />
6 8<br />
sec x tan<br />
x dx<br />
Resolviendo las integrales se obtiene:<br />
�<br />
�<br />
sec<br />
�<br />
�<br />
6<br />
�<br />
�<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
8<br />
8<br />
tan<br />
x<br />
x<br />
x<br />
x<br />
2<br />
x<br />
2 2 8<br />
�sec x�<br />
tan x dx<br />
2 2 8<br />
�sec x�<br />
tan x dx<br />
2 2 8<br />
�1 � tan x�<br />
tan xdx<br />
2 4 8<br />
�1 � 2 tan x � tan x�tan<br />
8 10 12<br />
�tan x � 2 tan x � tan x�<br />
x sec<br />
x sec<br />
�<br />
2<br />
2<br />
x dx<br />
x dx<br />
� 2<br />
�<br />
�<br />
�<br />
tan<br />
10<br />
8 10 12<br />
u du � 2 u du � u du<br />
x tan<br />
8<br />
x dx<br />
x sec<br />
2<br />
10 2<br />
� 2 tan x sec<br />
8 10<br />
� � u du � 2�<br />
u du � � u<br />
9<br />
xdx<br />
dx<br />
x dx<br />
x dx<br />
u u u<br />
� � 2 � � cte.<br />
9 11 13<br />
9<br />
11<br />
13<br />
11<br />
12<br />
du<br />
13<br />
�<br />
�<br />
�<br />
�<br />
tan<br />
12<br />
12<br />
tan<br />
tan x tan x tan x<br />
� � 2 � � cte.<br />
9 11 13<br />
x sec<br />
x sec<br />
2<br />
2<br />
x dx<br />
x dx<br />
EMPLEA LOS MÉTODOS DE INTEGRACIÓN