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CÁLCULO INTEGRAL

Integrales de Polinomios

Integrales de polinomios: la primitiva de x elevado a n, la constante de integración y dos ejercicios resueltos con Barrow (resultados 1/3 y 19).

Qué aprenderás en esta clase

Integrales de polinomios: la primitiva de x elevado a n, la constante de integración y dos ejercicios resueltos con Barrow (resultados 1/3 y 19).

Qué se resuelve en esta clase

La clase comienza el cálculo de integrales polinómicas. Son los primeros ejercicios del repartido que se descarga del curso, y sirven para fijar la herramienta básica de todo el cálculo integral: la primitiva de una potencia. En el video se resuelven los dos primeros ejercicios, que son integrales de un solo término.

La primitiva de un polinomio

La primitiva de xnx^n es xn+1n+1\frac{x^{n+1}}{n+1}: el exponente aumenta en uno y ese nuevo valor queda dividiendo. Esta regla vale para cualquier nn distinto de −1-1. Cuando se calcula solamente una primitiva, el resultado lleva una constante de integración. En cambio, cuando se aplica la regla de Barrow la constante no se escribe, no porque no exista, sino porque aparece sumando en los dos extremos y al restar se anula.

Ejercicio 1: la integral de x al cuadrado entre 0 y 1

Acá n=2n = 2, así que la primitiva es x33\frac{x^3}{3}. Se evalúa entre 0 y 1: en 1 vale 13\frac{1}{3} y en 0 vale 0. El resultado es 13\frac{1}{3}. Es el área bajo la parábola entre esos dos valores. Es menor que rac12rac{1}{2}, que es el área bajo la recta y=xy = x en el mismo intervalo, lo cual tiene sentido porque la parábola queda por debajo de esa recta.

Ejercicio 2: la integral de 3x al cuadrado entre 2 y 3

Cualquier constante que multiplica a una función se puede sacar fuera de la integral. Entonces ∫233x2 dx=3∫23x2 dx\int_2^3 3x^2 \, dx = 3 \int_2^3 x^2 \, dx. La primitiva de x2x^2 es x33\frac{x^3}{3}, y como el 3 de afuera multiplica a una fracción de denominador 3, conviene simplificar antes de calcular: queda x3x^3 evaluado entre 2 y 3. Es decir, 33−23=27−8=193^3 - 2^3 = 27 - 8 = 19.

Simplificar antes de evaluar

El video insiste en un hábito: cuando se puede simplificar, hay que hacerlo antes de reemplazar los extremos. Con el 3 que multiplica y el 3 que divide, la cuenta se reduce a dos potencias, en lugar de manejar fracciones y productos innecesarios. Esto vuelve la evaluación más corta y evita errores.

Qué viene después

Los dos ejercicios son monomios. En la siguiente clase aparece la suma de funciones, que permite integrar polinomios completos término a término. Para practicar, calculá la integral de x3x^3 entre 0 y 2 y la de 5x45x^4 entre 0 y 1: los resultados son 4 y 1.