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Ejercicios Integrales de cambio de variable, Ejercicios de Matemáticas

Ejercicios de integrales para practica con cambio de variable

Tipo: Ejercicios

2025/2026

Subido el 28/01/2026

elena-robles-lupu
elena-robles-lupu 🇪🇸

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bg1
Matemáticas de 2º de bachillerato página 41 Integral indefinida
8.3.Ejercicios de integrales resueltos por substitución
Hagamos algunos ejercicios de resolución de integrales utilizando el método de
substitución o cambio de variable.
Ejercicio 64.-
Resolver la integral
Ix
x
dx
=
2
5
2
Solución:
Resolvemos por substitución.
Hacemos
tx
dt x dx
=−
=
2
5
2
Substituyendo:
{ {
Ix
xdx dt
tLt C Lx C
inmediata deshaciendo
el cambio
=== += +
2
55
2
2
Ejercicio 65.-
Resolver la integral
Ixdx
x
=+
23
Solución:
Resolvemos por substitución.
Hacemos
tx
dt x dx y despejando x dx
dt
=+
==
2
2
3
2
Substituyendo:
{ {
Ixdx
xtLt C Lx C
dt
dt
tinmediata deshaciendo
el cambio
=+== = + = ++
2
21
2
1
2
1
2
2
33
Ejercicio 66.-
Dada la función f (x) = cos 7x , se pide:
a) Halla el conjunto de sus primitivas.
b) Halla la primitiva de f (x) cuya gráfica pasa por el punto P(0,1).
Solución:
a) Buscamos
Ixdx
=
cos7
Por el método de substitución, hacemos:
tx
dt dx dx dt
=
=→=
7
7
1
7
Substituyendo:
{
IxdxtdttdtsentC senxC
deshaciendo
el cambio
====+= +
∫∫
cos cos cos77
1
7
1
7
1
7
1
7
Por tant o:
Fx senx C
()
=+
1
7
7
b) De la infinitas primitivas de f (x) buscamos aquella cuya gráfica pasa por el punto P(0,1).
Conjunto de las funciones primitivas de
la función f (x) = cos 7x
pf3
pf4
pf5
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pf9
pfa
pfd
pfe
pff
pf12
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pf14
pf15
pf16
pf17

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8.3.Ejercicios de integrales resueltos por substitución

Hagamos algunos ejercicios de resolución de integrales utilizando el método de substitución o cambio de variable.

Ejercicio 64.-

Resolver la integral (^) I x x

= dx ∫ (^) −

Solución: Resolvemos por substitución.

Hacemos t^ x dt x dx

= −

  

(^2 ) 2 Substituyendo: I x { { x

dx dtt L t C L x C inmediata deshaciendo el cambio

∫ 2 =^ ∫ =^ +^ =^ −^ + 5

Ejercicio 65.-

Resolver la integral I

x dx

x

∫ (^2)

Solución: Resolvemos por substitución.

Hacemos

t x

dt x dx y despejando x dx dt

2

2

Substituyendo: I x dx { { x t^

L t C L x C

dt dt t inmediata deshaciendo el cambio

=

∫ 2 =^ ∫^2 =^12 ∫ =^21 +^ =^122 +^ + 3

3

Ejercicio 66.-

Dada la función f (x) = cos 7 x , se pide: a) Halla el conjunto de sus primitivas. b) Halla la primitiva de f (x) cuya gráfica pasa por el punto P(0,1). Solución:

a) Buscamos I = ∫ cos7x dx

Por el método de substitución, hacemos:

t x dt dx dx dt

Substituyendo: I x dx t dt t dt sen t C (^) { sen x C deshaciendo el cambio

= (^) ∫ cos 7 = (^) ∫cos ⋅ 17 = (^17) ∫cos = 17 + = 17 7 +

Por tanto:

F ( )x = 17 sen 7 x + C

b) De la infinitas primitivas de f (x) buscamos aquella cuya gráfica pasa por el punto P(0,1).

Conjunto de las funciones primitivas de la función f (x) = cos 7 x

F ( )x = 71 sen 7 x + C

F ( )x = 17 sen 7 x+ 1

Ejercicio 67.-

Resolver la integral I = (^) ∫ sen ax( +b dx) , siendo a,b0ú

Solución: Resolvemos por substitución.

Hacemos

t ax b dt a dx despejando dx dta

Substituyendo: I sen ax b dx sen t dt sen t dt (^) { ( t (^) ) C (^) { ax b a a (^) inmediata a (^) deshaciendo a C el cambio

= (^) ∫ ( + ) = (^) ∫ ⋅ 1 = (^1) ∫ = 1 − cos + = − cos(^ +^ ) +

Ejercicio 68.-

Resolver la integral I = (^) ∫ 45 cos−^3 x^2 −^2 dx

Solución:

Por cambio de variable, hacemos:

t dt dx dx dt

= x = → =

− − − −

3 2 2 3 2

2 3 Substituyendo:

I dx t dt t dt

sen t C sen C

x

x

− − − −

− − − −

∫ ∫ ∫

4 5

3 2 2

4 5

2 3

2 3

4 5 8 15

8 15

3 2 2

cos cos cos

Ejercicio 69.-

Resolver la integral I = ∫ x sen x 2 dx

Solución:

Por cambio de variable, hacemos:

t u x x dt u x dx x dx x dx dt

= = = ′ = → =

  

( ) ( )

2 1 (^22) Substituyendo:

I = (^) ∫ x sen x 2 dx = (^) ∫^12 sen t dt = (^12) ∫sen t dt = (^12) ( − cos t + C (^) )= − 12 cosx 2 + C

Se debe verificar que F (0) = 1, es decir,

sen

C

0

7 +^ =^1

Por tanto: 0 + C = 1 ; C = 1

es la función buscada

F ( ) 0 (^1 4 0^ )^1 4 0 C C C 12

1 12 1 1

1 12

11 12

2 2

  • ⋅ + ⋅
  • = + = ⇒ = − =

b) Buscamos aquella primitiva que pasa por el punto P(0,1): La función F(x) buscada debe verificar que F (0) = 1, es decir:

Por tanto: es la función primitiva de f (x) cuya gráfica pasa por el punto P(0,1).

Ejercicio 73.-

Resolver la integral I = (^) ∫ x e^2 x −^2 dx

3

Solución:

Por cambio de variable, hacemos:

t x dt x dx x dx dt

3 2 2 3

Substituyendo en la integral:

I x e dx e e dt (^) { e C (^) { x t dt t e^ C inmediata

t deshaciendo el cambio

x = −^ = = = + = +

− ∫ 2 2 ∫ 3 13 ∫^13

3 3 2 3

Ejercicio 74.-

Resolver la integral I x dx e x

= (^) ∫ 35 2

Solución: Expresamos la integral de otra forma: (^) I = (^) ∫ 3 x e −^5 x^2 dx

Por el método de substitución, hacemos:

t x dt x dx x dx dt

= − = − → = −

  

5 10

2

10 Substituyendo en la integral:

I = (^) ∫ 3 x e −^5 x^ dx = (^3) ∫e t^ −dt 10 = − (^103) ∫e dtt^ = − 103 e t^ + C = − 103 e −^5 x + C

2 2

Ejercicio 75.-

Resolver la integral (^) I = (^) ∫ sen (^) x^1 ⋅dxx 2

Solución:

Hacemos el siguiente cambio de variable:

t dt dx dt

x

x

dx x

^

1 (^12 )

F x ( ) = (^1 +^4 x^ )^1 +^4 x + 12

11 12

2 2

Substituyendo en la integral:

I = (^) ∫ sen (^1) x ⋅ (^) x^1 2 dx = (^) ∫ sen t ⋅ (− dt ) = − (^) ∫sen t dt = − ( − cos )t + C = cos t + C = cosx^1 +C

Ejercicio 76.-

Resolver la integral ( )

I x x

= dx

2 3 2

Solución:

Por el método de substitución, hacemos:

t x dt x dx despejando x dx dt

= + =     → =

  

3 2 2 1 3

2 3 Substituyendo en la integral:

( )

I (^) ( ) x x

dx

dt t t

= dt arc tg t C arc tg x C

∫ 2 ∫ ∫ =^ +^ =^ +^ + 1 2

2 3 2

1 3 2

2 3 2

2 3

2 3

3

Ejercicio 77.-

Resolver la integral I dx ( ) x sen L x

= (^) ∫ 2 L 4

es logaritmo neperiano

Solución:

Por el método de cambio de variable:

t L x dt (^) x dx (^) xdx

Substituyendo en la integral:

I {

dx

x sen L x sen t

dt t C L x C

deshaciendo el cambio

= (^) ∫ 2 = (^) ∫ 2 = − + = − +

cotg cotg 4

Ejercicio 78.-

Resolver la integral I = (^) ∫ x a x dx ( siendo a ∈ y a> )

2 R 0 Solución:

Por el método de cambio de variable:

t x dt x dx despejando^ x dx dt

2

(^22)

Substituyendo en la integral:

I x a dx a dt a dt

a

L a C^

a

L a C^

a

L a

x t t C

t x x = (^) ∫ = (^) ∫ = (^) ∫ = + = + = +

2

2 2 1 2

1 2

1

Ejercicio 82.-

Resolver la integral I

e

e

dx

x = (^) ∫ (^1) + 2 x

Solución:

Por el método de cambio de variable:

t e dt e dx

x x

Substituyendo en la integral:

( )

I

e

e

dx

e

e

dx

dt

t

arc tg t C arc tg e C

x x

x x

= x

∫ ∫ ∫ =^ +^ =^ +

Ejercicio 83.-

Halla el conjunto de las primitivas de f ( )x = 3 x 1 + 2 y encuentra aquella cuya gráfica

pasa por el origen de coordenadas.

Solución:

Debemos resolver la integral I = (^) ∫ (^3) x 1 + 2 dx

Hacemos el cambio de variable:

t x dt dx despejando dx dt

= + =     → =

  

3 2 (^3 )

Substituyendo en la integral: I = (^) ∫ (^3) x^1 + 2 dx = (^13) ∫^1 t^ dt = 13 L t + C = 13 L 3 x + 2 + C L: logaritmo neperiano Por tanto:

Para cada valor de C 0ú tenemos una primitiva de f (x)

Buscamos aquella función F(x) tal que F(0) = 0 F L C Buscamos C

C L L

1 3 1 3

2 3

es la función primitiva de f ( )x = 3 x^1 + 2 cuya gráfica

pasa por el origen de coordenadas.

Ejercicio 84.-

Resolver I = ∫ tg 2 x dx

Solución:

F x( ) = 13 L 3 x + 2 +C

F x ( ) = 13 L 3 x + 2 −L 32

Expresamos el integrando de otro modo: I dx

sen x = (^) ∫ (^) x

2 cos 2

Por el método de substitución :

t x dt sen x dx despejando^ sen x dx dt

= = −     → = −

  

cos 2 (^2 2 2 ) Substituyendo en la integral:

I tg x dx dx dt dt L t C L x C

sen x = (^) ∫ = (^) ∫ x = (^) ∫ (^) t = − (^) ∫t = − + = − + 2 2 − 2 2

1 1 2

1 2

1 1 2

1 cos 2 cos

Ejercicio 85.-

Resolver I = (^) ∫ x − 3 dx

Solución:

Por el método de cambio de variable, hacemos:

t x

dt dx

Sustituyendo en la integral:

I x dx t dt t dt t^ C t^ C

t C

x = − = = = C

∫ ∫ ∫ +

3 1

12 12 1 32 1 2

3 2

Ejercicio 86.-

Resolver la integral I dx x arc sen x

∫ 1 2 Solución:

Hacemos el cambio :

t u x arc sen x dt u x dx x

dx

= = = ′ = −

 



( ) ( ) 1 1 2 Substituyendo en la integral tenemos:

I

dx

x arc sen x t

= dt L t C L arc sen x C

∫ =^ ∫ =^ +^ =^ +

2

Ejercicio 87.-

Resolver la integral I = (^) ∫ sen x^3 ⋅ cos^3 x dx

Solución: La fórmula fundamental de la trigonometría dice: (^) sen 2 x + cos^2 x= 1

Despejando: sen 2 x = 1 − cos^2 x ; sen x = 1 −cos^2 x

Substituyendo en la integral: I = (^) ∫ sen x^3 ⋅ 3 x dx = (^) ∫( −^2 x (^) ) x dx

(^3 ) cos 1 cos cos Resolvemos por cambio de variable.

Substituyendo en la integral:

I x sen x dx t dt t dt C C

x = (^) ∫ cos ⋅ = (^) ∫ −^ = −^ ∫ = − t^ + = − t + = − +C 2 2 1 cos 3

1 3

2 1 3 3 9

3 3 3

3 3

Ejercicio 91.-

Resolver la integral (^) I x k

= dx con k

∫ 2 1 2 ∈R

Solución:

Por el método de substitución :

Hacemos el cambio t Diferenciando dt dx dx k dt

x k k

despejando

= =     → =

  ^ :^

1

Substituyendo en la integral:

( )

I dx x k

k dt k t k

k k t

dt (^) k t

= dt (^) k arc tg t C (^) k arc tg kx C

=

=

=

∫ 2 2 ∫ 2 2 2 ∫ 2 2 ∫ 2 =^ +^ =^ +

1

1 1 1

1 1

Ejercicio 92.-

Resolver la integral I x

= dx ∫ (^) +

Solución:

Expresamos la integral de la forma (^) I x

dx x

= dx

∫ ∫ +

Por el método de cambio de variable:

t x t dt dx dx dt

= x→ = = → =

2 1 2

Substituyendo en la integral:

( )

I x

dx dt t

dt t

dt t

= arc tg t C arc tg x^ C

=

=

=

∫ 3 ∫ ∫ ∫ =^ +^ =^ +

2

3 2 2 2

3 2 4 1

3 (^2 )

3 2

3 (^2 2 2 2 2 2 22 )

Ejercicio 93.-

Resolver la integral I

k x

= dx siendo k

∫ ∈

2 2 R

Solución:

Por cambio de variable. Hacemos:

t x k t

dt dx dx k dt

x k

despejando

k

despejando

^

1

Substituyendo en la integral:

( )

I dx k x

k dt k k t

k dt k t

k dt k t

dt t

= arc sen t C arc sen xk C −

= −

= −

= / / −

= −

∫ 2 2 ∫ 2 2 2 ∫ 2 2 ∫ 2 ∫ 2 =^ +^ =^ +

1 1 1

Ejercicio 94.-

Resolver la integral I

dx x

Solución :

Expresamos el integrando de otra forma: I dx x

dx x

= −

= −

∫ ∫

7 9

7 2 32 2

Hacemos el siguiente cambio de variable:

t x t dt dx dx dt

= x→ = = → =

3 1 3

Substituyendo en la integral:

( )

I dx x

dt t

dt t

dt t

dt t

arc sen t C arc sen x C

(^7) ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ 3

2 2 2 2 2 2 2 2 2

3

Ejercicio 95.-

Resolver la integral I = ∫Lxxdx

Solución :

Realizamos el siguiente cambio de variable:

t Lx dt (^) xdx

^

1

Substituyendo en la integral:

{

( ) I dx Lx dx t dt C

L x C

Lx Lx Lxx x t C deshaciendo el cambio

∫ ∫^1 ∫ 2 +

2 2 2 2

Ejercicio 96.-

Resolver la integral I arc tg x x

= dx ∫ (^1) + 2

Solución :

Por el método de substitución:

t u x arc tg x dt u x dx x

dx

= = = ′ =

  

( ) ( ) 1 1 2 Substituyendo en la integral :

( ) I

arc tg x x

dx arc tg x x

dx t dt t^ C

arc tg x = C

∫ ∫ =^ ∫ =^ +^ =^ + 1

2 2

Ejercicio 97.-

Resolver la integral I = (^) ∫ tg x dx^3

Substituyendo en la integral:

I {

x

x

dx t

t

sen t dt

sen t

t

dt

sen t

t

dt tg t dt I

al ser t sen t

= −^ = −^ − = − =

− =

2

2 2 1

2

2 2

(^2 )

2

cos

cos cos

cos

cos

Hemos llamado I 1 = ∫tg t dt^2

Resolvemos la integral I 1 :

I 1 = ∫ tg t dt^2 = ∫ ( 1 + tg t^2 − 1 ) dt = ∫( 1 + tg t dt^2 ) − ∫ 1 dt = I 2 −I 2

Hemos llamado I 2 = ∫ ( 1 + tg t dt^2 ) y I 3 = ∫ 1 dt =∫dt

Resolvemos la integral I 2 :

I ( tg t dt) ( sen tt) dt t^ sen tt dt t dt { tg t C

inmediata

2

= ∫ 1 + 2 = ∫ 1 + 22 = ∫^2 + 2 2 = ∫^12 = +

cos

cos cos cos

Resolvemos la integral I 3 : I 3 = (^) ∫dt = t +C Como I 1 = I 2 & I 3 :

I 1 = tg t − t + C con C∈ R

Como la integral buscada es I = & I 1 tenemos que I = − tg t − t + C

Deshaciendo el cambio de variable:

Ejercicio 100.-

Comprobar el resultado obtenido en el ejercicio anterior. Solución : Si llamamos F x( ) = − tg arc( cos x )+ arc cosx + C al conjunto de la funciones

primitivas de la función f ( )x = (^1) x−^ x , se debe verificar que

2 2 F^ ′^ ( )x^ =f^ ( )x Comprobemos:

( ) {

{

( ) {^ {

F x arc^ x arc x (^) x x (^) x x x x x x x

x x x x

x x x x

x x f^ x

ver nota

x

racionalizando simplificando comprobado

′ = − ′^ + − −

  • = − − −

= −

− −

=

= − −

=

− − −

=

− − −

= −^ =

− ( ) − ( )

( ) ¡!

cos cos 2 cos^2

1 1 (^2 2 2 2 ) 2 2 2

2 2 2 2 2

2 2 2 2

2 2

1 1

0 1 1

1 1

1 1 1 1

1 1 1

1 1 1

1

2

NOTA: Es evidente que cos (arc cos x) = x, es decir, “el coseno del arco cuyo coseno es x es igual a x”. No obstante, en la figura 9 explicamos esta evidencia.

I

x

x

= dx tg arc x arc x C

∫ = −^ +^ +

2 (^ cos^ ) cos

Ejercicio 101.-

Resolver la integral I = (^) ∫ 1 −x 2 dx Solución :

Por el método de substitución, hacemos:

x sen t t arc sen x dx t dt dt (^) x dx

^ −

cos (^1 )

Substituyendo en la integral:

{ {

{

I x dx sen t dt t dt C

C C C

sen t t ver ejercicio n

t sen^ t

t sen t^ t^ arc sen x^ sen arc sen x^ arc sen x ver nota

arc sen x sen x x

= − = − ⋅ = = + + =

= + + = + + = + +

∫ ∫ ∫ − = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ −

1 2 1 2 1

2 59 2

2 4

2

2 4 2 2 2

1 2

2 2

cost cos cos cos cos

º ( ) ( )

NOTA :

En la figura 10 explicamos las igualdades siguientes:

sen arc sen x x arc sen x x

^ cos^1

En la figura 9 hemos dibujado el círculo trigonométrico y tenemos: AB arco de circunferencia angulo central correspondiente a ese arco AB OQ x AB arco cuyo es x esdecir AB arc x AB arc x x Por arc x x

∩ ∩ ∩ ∩

=

= = = = = = = =

α α

&

, , ( cos ) , ( cos )

cos cos coseno cos cos cos tanto cos^2

En la figura 10 hemos dibujado el círculo trigonométrico y tenemos:

{

AB arco de circunferencia angulo central correspondiente a ese arco AB BQ x AB arco cuyo es x es decir AB arc x AB arc sen x x AB arc sen x OQ BQ x Por arc sen x x

Pitagoras

∩ ∩ ∩ ∩ ∩

=

= = = = = = = = = = − = − = −

α α

&

, , ( ) ( ) : cos( )

&

sen sen seno sen sen sen cos cos tanto

1 1 1

2 2 2

Ejercicio 104.-

Considera la función f x integrada en el ejercicio anterior. x x

( ) = −

1 2 4 2 Determina la primitiva que tiene la propiedad de que el punto P(0,1) está en su gráfica Solución : En el ejercicio anterior obteníamos el conjunto de las primitivas de f (x), es decir:

F x

x ( ) = − (^) x C conjunto de las primitivas de f ( )x x x

2 2 2 Buscamos aquella que verifica que F (0) = 1:

F C pero observese que { no es igualdad numerica

&

2 2 = − − ⋅

= ∉ R

Es decir: “Por el punto P(0,1) no pasa ninguna gráfica de las primitivas de f (x) “

Ejercicio 105.-

Hallar el conjunto de las funciones primitivas de h x( ) = + 9 −x^2 Solución :

Se trata de resolver la integral I = (^) ∫ 9 −x 2 dx

Por el método de cambio de variable: x^ sen t^ t^ arc sen dx t dt

=  es decir ^ → = x

3 cos Substituyendo en la integral:

( )

{

( ) (^) [ ( ) ( ) ] {

I h x dx x dx sen t t dt sen t t dt sen t t dt t t dt t dt C

t sen t t arc sen sen arc sen arc sen C

arc sen C

t sen t

x x x ver nota x x x

= = − = − = − = = ⋅ − = ⋅ = = ^ + ^ =

= + ⋅ = + ⋅ + =

=  + +

∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫

( ) 9 9 9 3 3 9 1 3 3 1 9 9 9

2 2 2 2

2 2

2 2 2 2 2 60

2 2 4 9 4

9 4 3 3 3 9 4 3 3

9 3

2

cos cos cos cos cos cos

cos cos

ver ejercicio

^

 ^ =^ +^ −^ +

9 2 3

1 2 arc sen x^ x 9 x 2 K siendo k unaconstante.

Ejercicio 106.-

Resolver la integral I = (^) ∫ x 2 − 2 x 4 dx

NOTA: Por el mismo razonamiento hecho en la nota del ejercicio 102 , página 54, tenemos: ( )

( ) ( )

sen arc sen

arc sen

x x

x x x

3 3

3 3

(^2 ) (^1 )

2

=

cos = − = −

El conjunto de las funciones primitivas de la función h(x) viene dado por: H x ( ) = 92 arc sen 3 x+ 21 x 9 − x 2 + K K∈ R

Solución :

Modificamos la integral: I = (^) ∫ x 2 − 2 x 4 dx = (^) ∫ x (^2) ( 1 − 2 x (^2) )dx = (^) ∫x 1 − 2 x 2 dx

Por el método de cambio de variable:

t x dt x dx despejando x dx dt

2 1 4 Substituyendo en la integral:

( )

I x x dx x x dx t dt t dt t dt

t (^) C t (^) C x C

∫ 2 4 ∫^2 ∫ − 41 14 ∫ 14 ∫

3 2

3 3 3

(^12)

(^32)

Ejercicio 107.-

Resolver la integral I = (^) ∫ (^) e dxx+ 1

Solución :

Modificamos el integrando dividiendo numerador y denominador entre ex:

I dx e

dx e e x dx

dx e e e

e e e e

x x

x x x

x x x x

− ∫ 1 ∫ 1 ∫ ∫ 1 −

1

1

Efectuamos el cambio de variable:

t e dt e dx e dx dt

x x despejando^ x

− −

Substituyendo en la integral:

I e e

dx dt t t

dt L t C L e C L C

x x

x = (^) + = (^) e x

− ∫ ∫ ∫ − 1

Como ex^ es positivo para cualquier valor de x, entonces e^1 x también lo es y, por supuesto, se

verifica que 1 + (^) e^1 x > 0 , por lo que podemos poner que 1 + (^) e^1 x^ = 1 + (^) e^1 x ∀ x ∈ R

Entonces, la integral queda:

( ) [ (^ ) ]

( ) ( ) ( ) ( )

I dx L C L C L e L e C

L e L e C x L e L e C x L e C x L e C

e e

e e

x x

x x x x x

x x

x = = − + + = − (^) x + = − + − + =

= − + + = − + + = ⋅ − + + = − + +

∫ 11 1 1 1 1

1 1 1 1 1 En definitiva:

I = (^) ∫ (^) exdx+ 1 = x − L e ( x+ (^1) )+C

(*) Substituimos en la integral:

I t

dt t

= dt arc tg t C arc tg x^ C

(^32) ∫ 1 ∫ = + = + 1

Simplificando:

Ejercicio 111.-

Resolver la integral I

x x

= dx ∫ (^) +

Solución : Operamos en la función integrando:

I x x

dx x^ x dx x^ dx x

+ ^ 

∫ 2 ∫ ∫^ =^ ∗

(^4 ) (^3 )

Por el método de substitución, hacemos:

t

dt dx x dx dt

x

x (^) despejando

2 3 4 3

3 4

2

(*) Substituyendo en la integral:

I t

dt t

dt arc tg t C arc tg

x = C

∫ ∫ =^ +^ =^ +

2

Ejercicio 112.-

Resolver la integral I^ =^ ∫ (^) x x − dx

Solución :

Realizamos el siguiente cambio de variable:

t x dt (^) x dx

= − = (^) −

 



1 1 2 1

Operando en dicho cambio:

t x x t x dt dx t dt dx

Substituyendo en la integral:

I (^) x x dx t t t

dt t

dt t

= (^) − = dt arc tg t C arc tg x C

=

=

∫ 1 1 ∫^2 ∫ ∫ =^ +^ =^ −^ + 1

2 1 1

2 1 1 2 2 2 2 2 1

I

x

= dx arc tg x^ C

∫ 3 =^ + 2 5

Ejercicio 113.-

Resolver la integral I x

= dx −

Solución :

Operamos en la función integrando:

( )

( ) ( )

I

x

dx x

dx dx dx

dx dx

x x

x x

∫ ∫ ∫ ∫

∫ ∫

(^2 2 2 ) 5 5

5

2 5

2

2 2

2 2

( )

Por el método de cambio de variable, hacemos:

t dt dx dx dt

x despejando

5 1 5 5

(*) Substituyendo en la integral:

I t

dt t

= dt arc sen t C arc sen x^ C −

152 ∫^1 ∫ =^ +^ =^ + 1

Ejercicio 114.-

Resolver la integral I x

= − dx −

Solución : Operando en el integrando:

( ) (^) ( )

I x

dx x

dx dx dx

dx dx dx

x x

x x x

= − −

= − −

= −  (^) − 

= − ⋅ − ^ 

=

= − − ^ 

= − − ^ 

= − − ^ 

= ∗

∫ ∫ ∫ ∫

∫ ∫ ∫

2 8

2 1 8

2 1 8 1

2 1 8 1 2 8

1 1

2 2 2

1 1

1 2

1 1

(^2 2 2 ) 8 8

2

8

2 8

2 8

2

2 2

( )

Efectuamos el siguiente cambio de variable:

t

dt dx dx dt

x despejando

=

=     → =

  

8 1 8 8 (*) Substituyendo en la integral y racionalizando:

I t

dt t

= − dt arc sen t C arc sen x^ C −

= − ⋅ −

22 ∫^1 ∫ = −^ +^ = −^ +

1

8 2 2 8 1 1

16 (^2 22 2 )

Ejercicio 115.-

Resolver la integral I x

= dx −