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LA INTEGRAL DEFINIDA b a dx f Área Departamento de Matemáticas Autora: Mª Soledad Vega Fernández Recintos: Solucionario del libro de texto Matemáticas II Ed. Anaya

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Page 1: LA INTEGRAL DEFINIDA Departamento de Matemáticas Autora: Mª Soledad Vega Fernández Recintos: Solucionario del libro de texto Matemáticas II Ed. Anaya

LA INTEGRAL DEFINIDA

b

a

dxfÁrea

Departamento de Matemáticas

Autora: Mª Soledad Vega Fernández

Recintos: Solucionario del libro de texto Matemáticas II

Ed. Anaya

Page 2: LA INTEGRAL DEFINIDA Departamento de Matemáticas Autora: Mª Soledad Vega Fernández Recintos: Solucionario del libro de texto Matemáticas II Ed. Anaya

ÁREA DEL TRAPECIO MIXTILÍNEO

Si f es una función continua y positiva en el intervalo [a,b]:

iii mxxPfI ·),( 1

SIn n

b

annÁrea dxfPfSlímPfIlím

nn

),(),(Departamento de Matemáticas

Page 3: LA INTEGRAL DEFINIDA Departamento de Matemáticas Autora: Mª Soledad Vega Fernández Recintos: Solucionario del libro de texto Matemáticas II Ed. Anaya

ÁREA DEL TRAPECIO MIXTILÍNEO

Si f es una función continua y positiva en el intervalo [a,b]:

iii MxxPfS ·),( 1

b

annÁrea dxfPfSlímPfIlím

nn

),(),(Departamento de Matemáticas

Page 4: LA INTEGRAL DEFINIDA Departamento de Matemáticas Autora: Mª Soledad Vega Fernández Recintos: Solucionario del libro de texto Matemáticas II Ed. Anaya

SIGNO DE LA INTEGRAL

+

+

-

b

a

dxfÁrea

b

a

dxfÁrea

b

c

c

a

dxfdxfÁrea

a b

-

Departamento de Matemáticas

Page 5: LA INTEGRAL DEFINIDA Departamento de Matemáticas Autora: Mª Soledad Vega Fernández Recintos: Solucionario del libro de texto Matemáticas II Ed. Anaya

INTEGRAL DEFINIDA: PROPIEDADES

b

c

c

a

b

a

dxfdxfdxf.1

0,.2 a

a

dxfbaSi

a

b

b

a

dxfdxf.3

b

a

b

a

b

a

dxgdxfdxgf.4

b

a

b

a

dxfKdxfK ··.5

Departamento de Matemáticas

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TEOREMA DEL VALOR MEDIO DEL CÁLCULO INTEGRAL

Si f es una función continua en [a,b], existe un punto c en el interior de este intervalo tal que:

)(·)()( cfabdxxfb

a

ba

M

m

c

f(c)

Departamento de Matemáticas

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DEMOSTRACIÓN

a

M

m

c b

(b-a) · m (b-a) · M b

a

dxxf )(

Sabemos que:

Si dividimos entre b-a quedará:

m M

b

a

dxxfab

)(·1

Al ser f continua, toma todos los valores comprendidos entre el mínimo (m) y el máximo (M).

Luego existe un punto c ]a,b[ tal que :

b

a

dxxfab

cf )(·1

)(

Despejando:

b

a

cfabdxxf )(·)()( c.q.d.

Departamento de Matemáticas

Page 8: LA INTEGRAL DEFINIDA Departamento de Matemáticas Autora: Mª Soledad Vega Fernández Recintos: Solucionario del libro de texto Matemáticas II Ed. Anaya

FUNCIÓN INTEGRAL

Si f es integrable en [a,b], podemos calcular:

],[)( baxdttfx

a

y=f(x)

a bx

Tenemos así una función :

x x

a

dttf )(F

x

a

dttf )(

•F(b) = b

a

dttf )(• F(a) = 0•Si f(x)>0 x, F(x) = Área de:

Esta función, F(x) = , se llama FUNCIÓN INTEGRAL

],[)( baxdttfx

a

Departamento de Matemáticas

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Teorema Fundamental del Cálculo Integral

Sea f continua en [a,b]. Si x [a,b] y

Entonces:

F es derivable y F´(x) = f(x)

x

a

dttfxF )()(

bax ,

Departamento de Matemáticas

Page 10: LA INTEGRAL DEFINIDA Departamento de Matemáticas Autora: Mª Soledad Vega Fernández Recintos: Solucionario del libro de texto Matemáticas II Ed. Anaya

h

xFhxFxF lím

h

)()()´(

0

h

dttfdttfx

a

hx

a

hlím

)()(

0 h

dttfhx

x

hlím

)(

0

Demostración:

Teorema Fundamental del Cálculo Integral

Y, por el Teorema del Valor Medio: :/[,] hxxc

h

cfhlímh

)(·

0

)()(0

xfcflímh

c.q.d.

Departamento de Matemáticas

x x x+hx+h

Page 11: LA INTEGRAL DEFINIDA Departamento de Matemáticas Autora: Mª Soledad Vega Fernández Recintos: Solucionario del libro de texto Matemáticas II Ed. Anaya

REGLA DE BARROW

b

aaFbFdxxf )()()(

Sea f una función continua en [a,b], y sea F(x) una primitiva de f(x) en [a,b]; entonces:

Departamento de Matemáticas

Page 12: LA INTEGRAL DEFINIDA Departamento de Matemáticas Autora: Mª Soledad Vega Fernández Recintos: Solucionario del libro de texto Matemáticas II Ed. Anaya

CÁLCULO DE ÁREAS: TIPOS DE RECINTOS

dxfÁreab

a

-2

22 xy

Departamento de Matemáticas

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CÁLCULO DE ÁREAS: TIPOS DE RECINTOS

dxgfÁreab

a

6

Departamento de Matemáticas

Page 14: LA INTEGRAL DEFINIDA Departamento de Matemáticas Autora: Mª Soledad Vega Fernández Recintos: Solucionario del libro de texto Matemáticas II Ed. Anaya

b

c

c

a

dxfdxfÁrea b

a

b

a

dxgdxfÁrea

CÁLCULO DE ÁREAS: TIPOS DE RECINTOS

dxghdxgfÁreab

c

c

a

Departamento de Matemáticas

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CÁLCULO DE ÁREAS: TIPOS DE RECINTOS

xxy 22

Departamento de Matemáticas

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CÁLCULO DE ÁREAS: TIPOS DE RECINTOS

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