La operación inversa de derivar - primitivas, la constante de integración, tabla de integrales básicas, linealidad, cómo reescribir antes de integrar y cómo hallar la constante con una condición inicial.
Derivar responde a "conozco la posición, ¿cuál es la velocidad?". Integrar responde a la pregunta contraria: "conozco la velocidad, ¿cuál es la posición?". Es la operación inversa de derivar, como la resta lo es de la suma o la raíz de la potencia.
Sirve para recuperar una función a partir de su ritmo de cambio: el espacio a partir de la velocidad, la población a partir de su crecimiento, y (en dos capítulos) áreas bajo curvas.
Necesitas: reglas de derivación (todas: potencia, exponencial, trigonométricas…), porque integrar es "derivar al revés".
La operación inversa de derivar
Por qué aparece la constante C
Al derivar, las constantes desaparecen: (x2+5)′=(x2−3)′=(x2)′=2x. Al integrar volvemos hacia atrás y no sabemos qué constante había. Por eso escribimos +C ("cualquier constante").
Gráficamente: las primitivas de f son curvas paralelas desplazadas verticalmente (mismas pendientes en cada x).
Tres primitivas de 2x: x², x² + 3 y x² − 3. Misma forma, distinta altura
Tabla de integrales básicas
Cada fila sale de la tabla de derivadas leída al revés:
Integral
Resultado
∫kdx
kx+C
∫xndx(n=−1)
n+1xn+1+C
∫x1dx
ln∣x∣+C
∫exdx
ex+C
∫axdx
lnaax+C
∫sinxdx
−cosx+C
∫cosxdx
sinx+C
∫cos2x1dx
tanx+C
∫1+x21dx
arctanx+C
Regla de la potencia: "sube el exponente una unidad y divide entre el nuevo exponente". Es justo lo contrario de derivar (donde se baja el exponente y se multiplica).