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Ejercicios de Cálculo
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Integral de sec⁴ x

Tema
6. Integrales › 6.5 Integrales trigonométricas
Dificultad
Intermedio
Método
Separar sec² x y usar sec² x = 1 + tan² x

Calcula ∫sec⁡4x dx\displaystyle \int \sec^4 x\,dx.

Ver solución
  1. Con potencia par de la secante se separa un sec⁡2x\sec^2 x: sec⁡4x=sec⁡2x⋅sec⁡2x=(1+tan⁡2x)sec⁡2x\sec^4 x = \sec^2 x \cdot \sec^2 x = \left(1 + \tan^2 x\right)\sec^2 x.
  2. Hacemos u=tan⁡xu = \tan x, con du=sec⁡2x dxdu = \sec^2 x\,dx: ∫(1+u2)du=u+u33\int\left(1 + u^2\right)du = u + \frac{u^3}{3}.
  3. Regresamos a xx: tan⁡x+tan⁡3x3+C\tan x + \frac{\tan^3 x}{3} + C.

Resultado final: ∫sec⁡4x dx=tan⁡x+tan⁡3x3+C\displaystyle \int \sec^4 x\,dx = \tan x + \frac{\tan^3 x}{3} + C