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Integrales: sustitución trigonométrica

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    i
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    Digamos que tenemos la integral indefinida de uno
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    sobre 36 más x al cuadrado
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    Ahora bien, como se puede imaginar, esta no es una integral sencilla de
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    resolver sin la trigonometría.
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    No puedo hacer la sustitución u, no tengo la derivada de
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    esto sentado en algún lugar.
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    Esto sería fácil si yo tuviera una sesión 2x allí.
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    Lo que yo diría, oh la derivada de esto es 2x,
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    Que podía hacer la sustitución u y me había propuesto ser.
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    Pero no hay 2x allí, así que ¿cómo lo hago?
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    Bueno, recurro a nuestras identidades trigonométricas.
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    Vamos a ver qué identidad trigonométrica podemos llegar hasta aquí.
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    La primera cosa que hago siempre, esto es sólo la forma en que mi cerebro
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    obras, siempre me gusta - Puedo ver que esto es una ventaja constante
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    algo cuadrado, lo que me dice que debería utilizar un
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    identidad trigonométrica.
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    Pero siempre me gusta en términos de un cuadrado y algo más.
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    Yo sólo voy a escribir mi integrante como igual a,
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    déjame escribir el dx en el numerador.
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    Esto es sólo tiempos dx.
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    Permítanme escribir una integrante más agradable que eso.
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    Esto es igual a la integral de dx más de 36 veces 1
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    más x cuadrado de más de 36.
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    1 + X al cuadrado más de 36 años, que es otra forma de
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    escribir mi integral.
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    Vamos a ver si alguna de nuestras identidades trigonométricas alguna manera puede ser
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    sustituido aquí por eso que de alguna manera
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    simplificar el problema.
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    Así que el que viene a la mente, y si usted no sabe
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    esto ya, voy a escribir aquí, es un plus
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    tangemte al cuadrado de theta
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    f
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    Vamos a probar esto
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    Tangente al cuadrado de theta, esto es igual a 1, más simplemente
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    definición de seno cuadrado tangente de theta sobre
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    coseno cuadrado de theta.
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    Ahora 1 es solo coseno cuadrado sobre coseno al cuadrado.
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    Así que yo puedo reescribir esto como igual al coseno cuadrado de theta sobre
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    coseno cuadrado de theta, que es 1, plus sine squared theta sobre
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    coseno cuadrado de theta, ahora que tenemos un
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    denominador común.
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    Ahora ¿qué es coseno al cuadrado más el seno al cuadrado?
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    Definición del círculo unidad.
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    Es igual a 1 sobre coseno cuadrado de theta.
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    O podríamos decir que es igual a 1 sobre coseno al cuadrado.
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    Uno sobre coseno es secante.
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    Esto es igual a la secante cuadrada de theta.
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    Si hacemos la sustitución, si decimos que vamos a hacer esta cosa
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    derecho aquí igual a la tangente de theta o tangente
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    cuadrado de theta.
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    Entonces esta expresión será 1 plus tangente cuadrado de theta.
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    Que es igual a la secante al cuadrado.
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    Lo mejor le ayudarán a simplificar esta ecuación un poco.
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    Vamos a decir que x al cuadrado más 36 es igual a
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    tangente cuadrado de theta.
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    Vamos a tomar la raíz cuadrada de ambos lados de esta ecuación y
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    usted consigue x más 6 es igual a la tangente de theta, o que x
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    es igual a 6 tangente de theta.
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    Si tomamos la derivada de ambos lados de esto con respeto
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    a theta obtenemos d x d theta es igual a lo que tiene el
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    ¿derivada de la tangente de theta?
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    Yo pude enseñárselo a usted justo al pasar de estos básicos
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    principios aquí.
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    Realmente me deja hacerlo por si acaso.
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    Así la derivada de tangente theta--nunca me duele hacerlo
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    en el lado, permítanme hacerlo aquí.
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    Va a ser 6 veces la derivada con respecto a
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    Theta de tangente de theta.
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    Que necesitamos para la figura, así que vamos a averiguar.
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    La derivada de la tangente de theta, que es lo mismo
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    como d d theta de seno de theta sobre coseno de theta.
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    Es simplemente la derivada de la tangente.
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    O es la misma cosa como la derivada con respecto
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    a theta, permítanme Desplácese hacia la derecha un poco.
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    Porque nunca recuerdo la regla del cociente, te lo he dicho en
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    el pasado que es un poco cojo, del seno de tiempos de theta
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    coseno de theta al menos 1 poder.
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    ¿Qué es este igual?
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    Podríamos decir que es igual, pues la derivada de la
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    primera expresión o la primera función, podríamos decir, que
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    es justo coseno de theta.
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    Esto es igual al coseno de theta, que es sólo la
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    derivada de seno de theta veces nuestra segunda expresión.
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    Coseno de tiempos de theta al menos 1.
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    He puesto estos paréntesis y poner el signo menos 1 ahi
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    porque no quería poner el signo menos 1 aquí y hacerte
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    Creo que estoy hablando un coseno inverso o un arco coseno.
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    Lo es la derivada de seno coseno de veces y ahora
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    Quiero aprovechar más la derivada del coseno.
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    l;
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    No sólo el coseno, el derivado si coseno al menos 1.
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    Eso es menos veces 1 coseno al menos poder 2 theta.
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    Que es el derivado de los tiempos fuera del
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    derivado del interior.
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    Me permito desplazarse más.
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    Por lo es la derivada de la parte exterior.
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    Si la theta de coseno fue sólo una x, usted diría x negativo
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    1 derivado es menos de 1 x a la menos 2.
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    Ahora veces la derivada del interior.
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    De coseno de theta con respecto a theta.
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    Eso es a veces menos seno de theta.
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    Voy a multiplicar todo eso veces sinusoidal de theta.
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    La derivada de esta cosa, que es la materia en verde,
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    tiempos de la primera expresión.
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    Así que ¿qué significa esto?
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    Estos coseno de theta dividido por el coseno del
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    Theta, es igual a 1.
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    Y luego tengo una 1 negativo y tengo un seno negativo de theta.
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    Es plus plus.
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    ¿Qué tengo?
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    Tengo seno cuadrado, seno de seno de tiempo theta de theta
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    sobre coseno al cuadrado.
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    Así más plazas sinusoidal de theta sobre coseno cuadrado de theta.
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    Que es igual a 1 más tangente cuadrado de theta.
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    ¿Qué es 1 plus tangente cuadrado de theta?
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    Yo sólo le mostramos.
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    Es igual a la secante cuadrado de theta.
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    Por lo que es igual a la derivada de la tangente de theta
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    secante cuadrado de theta.
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    Todos los que trabajan para sacarnos bastante algo--es bueno
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    Cuando sale simple.
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    Tan d x d theta, esto es simplemente igual a la secante
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    cuadrado de theta.
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    Si queremos averiguar qué x d es igual a, d x es igual a
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    sólo ambos lados veces d theta.
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    Por lo que es theta de secante cuadrado de 6 veces d theta.
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    Es nuestro d x.
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    Por supuesto, en el futuro vamos a tener que volver
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    sustituir, por lo que queremos resolver por theta.
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    Es bastante sencillo.
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    Simplemente tome el arco tangente de ambos lados de esta ecuación.
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    Consigues que el arco tangente de x más 6 es igual a la theta.
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    Esto nos ahorrará para más tarde.
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    Así que ¿qué es nuestra integral reducido a?
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    ¿Nuestra integral se convierte ahora en la integral de x d?
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    ¿Qué es x d?
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    Es 6 de secante cuadrado de theta d theta.
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    Todo eso sobre este denominador, que es de 36
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    tiempos 1 plus tangente cuadrado de theta.
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    Sabemos que esta ahí es secante cuadrado de theta.
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    Creo que he mostrado que varias veces.
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    Esto es secante cuadrado de theta en el denominador.
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    Tenemos una secante al cuadrado en el numerador, cancelan.
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    Por lo que aquellos se cancelan.
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    Son tan integral se reduce a, suerte para nosotros, 6/36 que
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    es simplemente theta de 1/6 d.
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    Que es igual a 1/6 theta plus c.
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    Ahora sustituimos atrás utilizando este resultado.
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    Theta es igual al arco tangente x 6 más.
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    La primitiva 1 sobre 36 plus x cuadrado es
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    igual a 1/6 veces theta.
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    Theta s justo igual que el arco tangente x más 6 plus c.
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    Y hemos terminado.
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    Para que uno no estaba demasiado mal.
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Title:
Integrales: sustitución trigonométrica
Description:

Otro ejemplo de la búsqueda de una primitiva mediante la sustitución trigonométrica.

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Video Language:
English
Duration:
08:11
Nicholas Mata edited Spanish subtitles for Integrals: Trig Substitution 2
jgarciaj95 edited Spanish subtitles for Integrals: Trig Substitution 2
fs17021963 edited Spanish subtitles for Integrals: Trig Substitution 2
alex.m.s.evans edited Spanish subtitles for Integrals: Trig Substitution 2
Caira Nichole added a translation

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