Las integrales racionales son aquellas en las que la función a integrar puede expresarse como el cociente de dos polinomios. Resolver este tipo de integrales requiere, en muchos casos, aplicar técnicas específicas como la descomposición en fracciones parciales, sustituciones algebraicas o transformaciones que simplifiquen la expresión inicial.

En este artículo, se presentan una serie de ejercicios resueltos paso a paso que abarcan los casos más comunes de integrales racionales. El objetivo es proporcionar una guía clara que permita comprender la lógica detrás de cada procedimiento, reforzando tanto la técnica como la interpretación de los resultados obtenidos.

Resolver las siguientes integrales:

1

Solución

1 Integramos la integral obtenida, para esto empleamos la fórmula



 

2 Así, el resultado de la integral es



2

Solución

1 Separamos los términos del numerador, cada uno con el denominador común y aplicamos la propiedad de la integral para sumas





2 Integramos cada una de las integrales obtenidas, para esto empleamos las fórmulas









3 Así, el resultado de la integral es



3

Solución

1 Expresamos el cociente en la forma , donde es el cociente y es el resto





2 Escribimos la integral





3 Resolvemos la primera integral





4 Resolvemos la segunda integral por fracciones parciales



Se efectúa la suma:

 

 

Como las dos fracciones tienen el mismo denominador, los numeradores han de ser iguales:

 


Para calcular los valores de , damos a los valores que anulan al denominador y otro más


Se calculan las integrales de las fracciones simples:


5 Así, el resultado de la integral es



4

Solución

1 Factorizamos el cociente





2 Resolvemos por fracciones parciales



Se efectúa la suma:

 

 

Como las dos fracciones tienen el mismo denominador, los numeradores han de ser iguales:

 


Para calcular los valores de , damos a los valores que anulan al denominador y otro más


3 Se calculan las integrales de las fracciones simples:


4 Así, el resultado de la integral es



5

Solución

1 Resolvemos por fracciones parciales



Se efectúa la suma:


Como las dos fracciones tienen el mismo denominador, los numeradores han de ser iguales:




Para calcular los valores de , damos a los valores que anulan al denominador y otro más





Derivamos y volvemos a sustituir





Volvemos a derivar





2 Se calculan las integrales de las fracciones simples:





3 Así, el resultado de la integral es



6

Solución

1 Factorizamos el cociente





2 Resolvemos por fracciones parciales



Se efectúa la suma:


Como las dos fracciones tienen el mismo denominador, los numeradores han de ser iguales:




Para calcular los valores de , damos a los valores que anulan al denominador





Derivamos y volvemos a sustituir





Volvemos a derivar





3 Se calculan las integrales de las fracciones simples:





4 Así, el resultado de la integral es



7

Solución

1 Expresamos el cociente en la forma , donde es el cociente y es el resto





2 Escribimos la integral





3 Resolvemos la primera integral





Factorizamos el cociente





Resolvemos por fracciones parciales



Se efectúa la suma:


Como las dos fracciones tienen el mismo denominador, los numeradores han de ser iguales:




Para calcular los valores de , damos a los valores que anulan al denominador





4 Se calculan las integrales de las fracciones simples:





5 Así, el resultado de la integral es



8

Solución

1 Factorizamos el cociente





2 Resolvemos por fracciones parciales



Se efectúa la suma:


Como las dos fracciones tienen el mismo denominador, los numeradores han de ser iguales:




Para calcular los valores de , damos a los valores que anulan al denominador y otro más





Derivamos y volvemos a sustituir





Volvemos a derivar





3 Se calculan las integrales de las fracciones simples:





4 Así, el resultado de la integral es



9

Solución

1 Resolvemos por fracciones parciales



Se efectúa la suma:


Como las dos fracciones tienen el mismo denominador, los numeradores han de ser iguales:




Para calcular los valores de , damos a los valores que anulan al denominador





2 Se calculan las integrales de las fracciones simples:





3 Así, el resultado de la integral es



10

Solución

1 Resolvemos por fracciones parciales



Se efectúa la suma:




Como las dos fracciones tienen el mismo denominador, los numeradores han de ser iguales:





Para calcular los valores de , damos a los valores que anulan al denominador





Derivamos y damos a los valores que anulan al denominador







2 Se calculan las integrales de las fracciones simples:





3 Así, el resultado de la integral es



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Marta

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