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Ejercicios de Cálculo
← 6.4 Integración por partes

Integración por partes cíclica: eˣ sen x

Tema
6. Integrales › 6.4 Integración por partes
Dificultad
Avanzado
Método
Integración por partes dos veces y despeje de la integral

Calcula ∫exsen⁡x dx\displaystyle \int e^{x}\operatorname{sen} x\,dx.

Ver solución
  1. Sea I=∫exsen⁡x dxI = \int e^{x}\operatorname{sen} x\,dx. Primera vez: u=sen⁡xu = \operatorname{sen} x y dv=ex dxdv = e^{x}\,dx, lo que da I=exsen⁡x−∫excos⁡x dxI = e^{x}\operatorname{sen} x - \int e^{x}\cos x\,dx.
  2. Segunda vez, con la misma elección (u=cos⁡xu = \cos x, dv=ex dxdv = e^{x}\,dx): ∫excos⁡x dx=excos⁡x+∫exsen⁡x dx=excos⁡x+I\int e^{x}\cos x\,dx = e^{x}\cos x + \int e^{x}\operatorname{sen} x\,dx = e^{x}\cos x + I.
  3. Sustituimos: I=exsen⁡x−excos⁡x−II = e^{x}\operatorname{sen} x - e^{x}\cos x - I. La integral original reaparece: es un ciclo.
  4. Despejamos: 2I=ex(sen⁡x−cos⁡x)2I = e^{x}(\operatorname{sen} x - \cos x), así que I=ex(sen⁡x−cos⁡x)2+CI = \frac{e^{x}(\operatorname{sen} x - \cos x)}{2} + C.

Resultado final: ∫exsen⁡x dx=ex(sen⁡x−cos⁡x)2+C\displaystyle \int e^{x}\operatorname{sen} x\,dx = \frac{e^{x}(\operatorname{sen} x - \cos x)}{2} + C