En este artículo estudiaremos cómo calcular las integrales racionales de seno y coseno cuando el integrando es una función no par. Es decir, si denota una función racional en seno y coseno entonces, para calcular
hacemos la sustitución
donde la función racional satisface que

La sustitución está representada en la siguiente figura:

 

Integrales por sustitución de la forma tangente del ángulo medio
Figura 1. Representación de la sustitución [latex] t=\tan(x/2). [/latex]

De la figura 1 podemos observar que

y que

Luego se tiene que
y
Además, dado que entonces , y por tanto,

 

Resumiendo, si un integrando es una expresión racional no par en senos y cosenos, entonces la sustitución
donde convertirá el integrando en una función racional en . El resultado puede entonces calcularse utilizando los métodos discutidos en otros artículos.

 

Ejemplos:

1

 

Solución:

Claramente el integrando no es una función racional par, entonces hacemos la sustitución y aplicamos las identidades de arriba. Así, tenemos que

Por lo tanto, regresando a la variable original tenemos que

 

2

 

Solución:

Nuevamente se tiene que el intregrando no es par, así volvemos a realizar la sustitución . Por lo tanto se tiene que

Regresando a la variable original finalmente tenemos que

¿Te ha gustado este artículo? ¡Califícalo!

¿Ninguna información? ¿En serio?Ok, intentaremos hacerlo mejor la próxima vezAprobado por los pelos. ¿Puedes hacerlo mejor?Gracias. Haznos cualquier pregunta en los comentar¡Un placer poder ayudarte! :) 5.00 (2 nota(s))
Cargando...

Marta

➗ Licenciada en Químicas da clase de Matemáticas, Física y Química -> Comparto aquí mi pasión por las matemáticas ➗