Calculadora de integrales paso a paso
Calcula integrales indefinidas paso a paso: inmediatas, cambio de variable, por partes, fracciones simples y trigonométricas, con la comprobación derivando.
Ejemplo resuelto paso a paso
Por partes
1Integración por partes
Integramos por partes con la fórmula . Elegimos (se simplifica al derivarla) y (sabemos integrarla).
2Aplicamos la fórmula
Sustituimos en :
3Integral inmediata
Es una integral inmediata (tipo exponencial). Usamos .
4Resultado de la integral por partes
Juntamos las dos partes:
5Comprobación derivando
Derivamos el resultado: tiene que salir la función que integrábamos.
Qué es una integral indefinida
Integrar es el proceso inverso de derivar. Una primitiva de es una función con . Como las constantes se anulan al derivar, si es una primitiva también lo es , y por eso
No olvides nunca la constante .
El método paso a paso
Integrales inmediatas (la constante se sobreentiende):
| Integrando | Primitiva |
|---|---|
La integral es lineal: . Si dentro hay una función lineal , se compensa con .
Cambio de variable (sustitución). Busca una función cuya derivada aparezca multiplicando (salvo constantes). Calcula , sustituye, integra en y deshaz el cambio.
Integración por partes.
Se suele recordar como «un día vi una vaca vestida de uniforme». Para elegir ayuda la regla ALPES: se toma como lo que aparezca primero en la lista Arcos, Logaritmos, Polinomios, Exponenciales, Senos y cosenos. Todo lo demás es .
Fracciones simples (racionales). Si el integrando es :
- Si el grado de es mayor o igual que el de , divide primero.
- Factoriza y descompón en fracciones simples, para cada raíz simple.
- Integra cada una: .
Comprobación: deriva el resultado; debe salir el integrando.
Un ejemplo completo
Por partes: . Por ALPES, (polinomio) y . Entonces y :
Sustitución: . Con , , luego :
Fracciones simples: . Escribimos , es decir, . Con queda , luego ; con queda , luego . Por tanto
Derivando el primer resultado se recupera , lo que confirma que es correcto.
Ojo: no todas las funciones tienen primitiva expresable con funciones elementales. Es el caso de o de : existen primitivas, pero no se pueden escribir con las funciones habituales de Bachillerato.
Errores típicos
- Olvidar .
- Aplicar la regla de la potencia a : , no .
- No deshacer el cambio de variable, dejando la respuesta en .
- Elegir mal y en partes, de modo que la integral se complica en lugar de simplificarse.
- Integrar un producto como producto de integrales: .
- Olvidar el valor absoluto en el logaritmo.
Practica: calcula una integral definida con la regla de Barrow.
Preguntas frecuentes
¿Qué es una integral indefinida?
Es el conjunto de todas las primitivas de una función, es decir, de todas las funciones cuya derivada es la función dada. Se escribe con una constante de integración: F(x) + C.
¿Por qué hay que poner + C?
Porque al derivar una constante se obtiene cero, así que si F es una primitiva, F + C también lo es para cualquier número C. Sin la constante la respuesta estaría incompleta.
¿Cómo se hace una integral por partes?
Se elige una parte u para derivar y otra dv para integrar, y se aplica la fórmula ∫u dv = uv - ∫v du. Se elige u de modo que su derivada sea más sencilla y dv de modo que se pueda integrar.
¿Cuándo se usa el cambio de variable?
Cuando el integrando contiene una función y, multiplicando, su derivada (salvo una constante). Se llama t a esa función, se sustituye todo en función de t, se integra y se deshace el cambio.
¿Cómo compruebo que una integral está bien hecha?
Deriva el resultado. Si obtienes la función que había dentro de la integral, la primitiva es correcta.