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9 de dic de 2025

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Cálculo del Área entre Curvas: Conceptos y Ejercicios Resueltos

C

Cristian

@cristian_55clg

¿Te parece complicado calcular el área entre curvas? No te... Mostrar más

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Guía de Caleulo Integral
Fecha: Abril 20 al 25 del 2020.
Tema: Area entre cuvas
(2)
Sea f y g son funciones continuas sobre un [a, b], enton

Área entre Curvas - Conceptos Básicos

Imagínate que tienes dos funciones que se cruzan en ciertos puntos y quieres saber cuánta "superficie" hay entre ellas. Para esto usamos la fórmula mágica: A = ∫a,ba,b |f(x) - g(x)|dx.

La clave está en identificar cuál función está arriba y cuál está abajo en cada intervalo. Siempre restamos función superior - función inferior para evitar áreas negativas.

Para encontrar los puntos de intersección, simplemente igualas las dos funciones: f(x) = g(x) y resuelves la ecuación. Estos puntos te dirán dónde dividir tu integral si las funciones se cruzan.

💡 Tip clave: Siempre grafica las funciones primero. Te ahorrará muchos errores y te ayudará a visualizar qué función está encima.

Guía de Caleulo Integral
Fecha: Abril 20 al 25 del 2020.
Tema: Area entre cuvas
(2)
Sea f y g son funciones continuas sobre un [a, b], enton

Ejemplo 1: Parábolas que se Intersectan

Tomemos f(x) = x² + 4x - 5 y g(x) = -x² - 3x + 4. Primero encontramos donde se cruzan igualando las funciones.

Al resolver x² + 4x - 5 = -x² - 3x + 4, obtenemos los puntos de intersección: x = -9/2 y x = 1. Entre estos puntos, g(x) está por encima de f(x).

Entonces calculamos: A = ∫9/2a1-9/2 a 1 g(x)f(x)g(x) - f(x)dx. Después de desarrollar la integral, obtenemos A = 2x27x+9-2x² - 7x + 9dx.

Al evaluar la integral definida, el resultado final es A ≈ 55.46 u². ¡Esa es el área total entre las dos parábolas!

💡 Recuerda: Cuando tengas parábolas, siempre encuentra el vértice para graficar mejor. Te ayudará a ver cuál está encima.

Guía de Caleulo Integral
Fecha: Abril 20 al 25 del 2020.
Tema: Area entre cuvas
(2)
Sea f y g son funciones continuas sobre un [a, b], enton

Ejemplo 2: Cuando las Funciones se Cruzan

Aquí tienes f(x) = -x² + 4x y g(x) = x en el intervalo 0,40,4. Las funciones se cruzan en x = 0 y x = 3, así que necesitas dividir la integral en dos partes.

De x = 0 a x = 3, la parábola f(x) está por encima de la recta. De x = 3 a x = 4, la recta está por encima de la parábola.

La fórmula queda: A = ∫0a30 a 3f(x)g(x)f(x) - g(x)dx + ∫3a43 a 4g(x)f(x)g(x) - f(x)dx. Esto te da dos áreas: A₁ y A₂.

Al resolver ambas integrales y sumarlas, obtienes A = 19/3 ≈ 6.33 u². Este método funciona siempre que las funciones cambien de posición.

💡 Estrategia: Si las funciones se cruzan dentro del intervalo, siempre divide la integral en los puntos de intersección.

Guía de Caleulo Integral
Fecha: Abril 20 al 25 del 2020.
Tema: Area entre cuvas
(2)
Sea f y g son funciones continuas sobre un [a, b], enton

Ejemplo 3: Parábola y Recta

Con f(x) = x² + 1 y g(x) = x + 1 en 0,20,2, las funciones se cruzan solo en x = 0 y x = 1. La recta está encima hasta x = 1, luego la parábola toma el control.

Necesitas dos integrales: A = ∫0a10 a 1(x+1)(x2+1)(x+1) - (x²+1)dx + ∫1a21 a 2(x2+1)(x+1)(x²+1) - (x+1)dx. Esto simplifica a integrales de x2+x-x² + x y x2xx² - x.

Después de evaluar ambas integrales y sumarlas, el área total es A = 2/3 u².

Al final de esta página tienes varios ejercicios propuestos para practicar con diferentes tipos de funciones. ¡Son perfectos para reforzar lo que acabas de aprender!

💡 Práctica: Los ejercicios propuestos incluyen raíces cuadradas y diferentes tipos de parábolas. ¡Perfectos para el examen!

Guía de Caleulo Integral
Fecha: Abril 20 al 25 del 2020.
Tema: Area entre cuvas
(2)
Sea f y g son funciones continuas sobre un [a, b], enton

Sumas de Riemann - Aproximando Áreas

Las sumas de Riemann son como armar un rompecabezas con rectángulos para aproximar el área bajo una curva. Es la base de las integrales y te ayuda a entender cómo funcionan realmente.

La fórmula básica es A = limnn→∞ Σf(cᵢ)Δx, donde Δx = bab-a/n y cᵢ = a + i(Δx). Mientras más rectángulos uses (n más grande), mejor será tu aproximación.

Vas a necesitar estas propiedades fundamentales: Σi = nn+1n+1/2, Σi² = nn+1n+12n+12n+1/6, y Σk = kn. Memorízalas porque las usarás en cada problema.

En el ejemplo con f(x) = 2x + 1 en 2,42,4, después de aplicar las fórmulas y tomar el límite cuando n→∞, obtenemos A = 14 u².

💡 Truco: Las sumas de Riemann siempre dan el mismo resultado que las integrales definidas. ¡Es matemática pura en acción!

Guía de Caleulo Integral
Fecha: Abril 20 al 25 del 2020.
Tema: Area entre cuvas
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Suma de Riemann con Función Cuadrática

Cuando trabajas con f(x) = x² + 3x - 1 en 1,41,4, el proceso se vuelve más interesante porque aparecen términos cuadráticos.

Primero calculas Δx = 3/n y cᵢ = 1 + 3/n3/ni. Luego sustituyes en f(cᵢ) y expandes: f(cᵢ) = 1+3i/n1 + 3i/n² + 31+3i/n1 + 3i/n - 1.

Al desarrollar completamente la suma, obtienes tres tipos de términos: constantes (5n), lineales en i 15i/n15i/n, y cuadráticos en i 9i2/n29i²/n². Aquí es donde usas las propiedades de las sumatorias.

Después de aplicar todas las fórmulas y tomar el límite, los términos que tienen n en el denominador se vuelven cero, quedándote con A = 31.5 u².

💡 Clave del éxito: En las sumas de Riemann, solo sobreviven los términos sin n en el denominador cuando tomas el límite.

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Ejercicios Propuestos para Practicar

La página termina con el resultado final: A = 31.5 u² para el ejemplo anterior. Este es exactamente el mismo resultado que obtendrías calculando la integral definida ∫1a41 a 4x2+3x1x² + 3x - 1dx.

Aquí tienes cinco ejercicios propuestos que cubren diferentes tipos de funciones: lineales, cuadráticas, y combinaciones de ambas. Van desde funciones simples como f(x) = 3x - 4 hasta más complejas como f(x) = 2x² - 7x + 9.

Estos ejercicios te van a ayudar a dominar tanto las técnicas algebraicas como el concepto de límites. Son perfectos para prepararte para exámenes y tareas.

La variedad incluye diferentes intervalos y tipos de funciones, así que tendrás práctica completa con las sumas de Riemann.

💡 Consejo final: Practica estos ejercicios paso a paso. Cada uno te enseñará algo nuevo sobre las sumas de Riemann.



Pensamos que nunca lo preguntarías...

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App Store

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Google Play

La app es muy fácil de usar y está muy bien diseñada. Hasta ahora he encontrado todo lo que estaba buscando y he podido aprender mucho de las presentaciones. Definitivamente utilizaré la aplicación para un examen de clase. Y, por supuesto, también me sirve mucho de inspiración.

Pablo

usuario de iOS

Esta app es realmente genial. Hay tantos apuntes de clase y ayuda [...]. Tengo problemas con matemáticas, por ejemplo, y la aplicación tiene muchas opciones de ayuda. Gracias a Knowunity, he mejorado en mates. Se la recomiendo a todo el mundo.

Elena

usuaria de Android

Vaya, estoy realmente sorprendida. Acabo de probar la app porque la he visto anunciada muchas veces y me he quedado absolutamente alucinada. Esta app es LA AYUDA que quieres para el insti y, sobre todo, ofrece muchísimas cosas, como ejercicios y hojas informativas, que a mí personalmente me han sido MUY útiles.

Ana

usuaria de iOS

Solía tener problemas para completar mis tareas a tiempo hasta que descubrí Knowunity, que no solo facilita subir mi propio contenido sino que también proporciona excelentes resúmenes que hacen mi trabajo más rápido y eficiente.

Thomas R

usuario de iOS

Siempre era un desafío encontrar toda la información importante para mis tareas – desde que comencé a usar Knowunity, puedo simplemente subir mi contenido y beneficiarme de los resúmenes de otros, lo que me ayuda mucho con la organización.

Lisa M

usuaria de Android

A menudo sentía que no tenía suficiente visión general al estudiar, pero desde que comencé a usar Knowunity, eso ya no es un problema – subo mi contenido y siempre encuentro resúmenes útiles en la plataforma, lo que hace mi aprendizaje mucho más fácil.

David K

usuario de iOS

¡La app es buenísima! Sólo tengo que introducir el tema en la barra de búsqueda y recibo la respuesta muy rápido. No tengo que ver 10 vídeos de YouTube para entender algo, así que me ahorro tiempo. ¡Muy recomendable!

Sara

usuaria de Android

En el instituto era muy malo en matemáticas, pero gracias a la app, ahora saco mejores notas. Os agradezco mucho que hayáis creado la aplicación.

Roberto

usuario de Android

Solía ser realmente difícil recopilar toda la información para mis presentaciones. Pero desde que comencé a usar Knowunity, solo subo mis apuntes y encuentro increíbles resúmenes de otros – ¡hace mi estudio mucho más eficiente!

Julia S

usuaria de Android

Estaba constantemente estresado con todo el material de estudio, pero desde que comencé a usar Knowunity, subo mis cosas y reviso los geniales resúmenes de otros – realmente me ayuda a gestionar todo mejor y es mucho menos estresante.

Marco B

usuario de iOS

Siempre fue difícil encontrar los materiales adecuados para mis tareas. Ahora solo subo mis apuntes a Knowunity y obtengo los mejores resúmenes de otros - realmente me ayuda a entender todo más rápido y mejora mis notas.

Sarah L

usuaria de Android

Antes pasaba horas buscando en Google materiales escolares, pero ahora solo subo mis cosas a Knowunity y reviso los útiles resúmenes de otros - me siento mucho más seguro al prepararme para los exámenes.

Paul T

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Matemáticas

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C

Cristian

@cristian_55clg

¿Te parece complicado calcular el área entre curvas? No te preocupes, es más fácil de lo que piensas. Esta guía te enseñará dos métodos súper útiles: cómo encontrar el área entre curvas usando integrales y cómo aproximar áreas con las ... Mostrar más

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Fecha: Abril 20 al 25 del 2020.
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Área entre Curvas - Conceptos Básicos

Imagínate que tienes dos funciones que se cruzan en ciertos puntos y quieres saber cuánta "superficie" hay entre ellas. Para esto usamos la fórmula mágica: A = ∫a,ba,b |f(x) - g(x)|dx.

La clave está en identificar cuál función está arriba y cuál está abajo en cada intervalo. Siempre restamos función superior - función inferior para evitar áreas negativas.

Para encontrar los puntos de intersección, simplemente igualas las dos funciones: f(x) = g(x) y resuelves la ecuación. Estos puntos te dirán dónde dividir tu integral si las funciones se cruzan.

💡 Tip clave: Siempre grafica las funciones primero. Te ahorrará muchos errores y te ayudará a visualizar qué función está encima.

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Ejemplo 1: Parábolas que se Intersectan

Tomemos f(x) = x² + 4x - 5 y g(x) = -x² - 3x + 4. Primero encontramos donde se cruzan igualando las funciones.

Al resolver x² + 4x - 5 = -x² - 3x + 4, obtenemos los puntos de intersección: x = -9/2 y x = 1. Entre estos puntos, g(x) está por encima de f(x).

Entonces calculamos: A = ∫9/2a1-9/2 a 1 g(x)f(x)g(x) - f(x)dx. Después de desarrollar la integral, obtenemos A = 2x27x+9-2x² - 7x + 9dx.

Al evaluar la integral definida, el resultado final es A ≈ 55.46 u². ¡Esa es el área total entre las dos parábolas!

💡 Recuerda: Cuando tengas parábolas, siempre encuentra el vértice para graficar mejor. Te ayudará a ver cuál está encima.

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Ejemplo 2: Cuando las Funciones se Cruzan

Aquí tienes f(x) = -x² + 4x y g(x) = x en el intervalo 0,40,4. Las funciones se cruzan en x = 0 y x = 3, así que necesitas dividir la integral en dos partes.

De x = 0 a x = 3, la parábola f(x) está por encima de la recta. De x = 3 a x = 4, la recta está por encima de la parábola.

La fórmula queda: A = ∫0a30 a 3f(x)g(x)f(x) - g(x)dx + ∫3a43 a 4g(x)f(x)g(x) - f(x)dx. Esto te da dos áreas: A₁ y A₂.

Al resolver ambas integrales y sumarlas, obtienes A = 19/3 ≈ 6.33 u². Este método funciona siempre que las funciones cambien de posición.

💡 Estrategia: Si las funciones se cruzan dentro del intervalo, siempre divide la integral en los puntos de intersección.

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Ejemplo 3: Parábola y Recta

Con f(x) = x² + 1 y g(x) = x + 1 en 0,20,2, las funciones se cruzan solo en x = 0 y x = 1. La recta está encima hasta x = 1, luego la parábola toma el control.

Necesitas dos integrales: A = ∫0a10 a 1(x+1)(x2+1)(x+1) - (x²+1)dx + ∫1a21 a 2(x2+1)(x+1)(x²+1) - (x+1)dx. Esto simplifica a integrales de x2+x-x² + x y x2xx² - x.

Después de evaluar ambas integrales y sumarlas, el área total es A = 2/3 u².

Al final de esta página tienes varios ejercicios propuestos para practicar con diferentes tipos de funciones. ¡Son perfectos para reforzar lo que acabas de aprender!

💡 Práctica: Los ejercicios propuestos incluyen raíces cuadradas y diferentes tipos de parábolas. ¡Perfectos para el examen!

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Sumas de Riemann - Aproximando Áreas

Las sumas de Riemann son como armar un rompecabezas con rectángulos para aproximar el área bajo una curva. Es la base de las integrales y te ayuda a entender cómo funcionan realmente.

La fórmula básica es A = limnn→∞ Σf(cᵢ)Δx, donde Δx = bab-a/n y cᵢ = a + i(Δx). Mientras más rectángulos uses (n más grande), mejor será tu aproximación.

Vas a necesitar estas propiedades fundamentales: Σi = nn+1n+1/2, Σi² = nn+1n+12n+12n+1/6, y Σk = kn. Memorízalas porque las usarás en cada problema.

En el ejemplo con f(x) = 2x + 1 en 2,42,4, después de aplicar las fórmulas y tomar el límite cuando n→∞, obtenemos A = 14 u².

💡 Truco: Las sumas de Riemann siempre dan el mismo resultado que las integrales definidas. ¡Es matemática pura en acción!

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Suma de Riemann con Función Cuadrática

Cuando trabajas con f(x) = x² + 3x - 1 en 1,41,4, el proceso se vuelve más interesante porque aparecen términos cuadráticos.

Primero calculas Δx = 3/n y cᵢ = 1 + 3/n3/ni. Luego sustituyes en f(cᵢ) y expandes: f(cᵢ) = 1+3i/n1 + 3i/n² + 31+3i/n1 + 3i/n - 1.

Al desarrollar completamente la suma, obtienes tres tipos de términos: constantes (5n), lineales en i 15i/n15i/n, y cuadráticos en i 9i2/n29i²/n². Aquí es donde usas las propiedades de las sumatorias.

Después de aplicar todas las fórmulas y tomar el límite, los términos que tienen n en el denominador se vuelven cero, quedándote con A = 31.5 u².

💡 Clave del éxito: En las sumas de Riemann, solo sobreviven los términos sin n en el denominador cuando tomas el límite.

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Ejercicios Propuestos para Practicar

La página termina con el resultado final: A = 31.5 u² para el ejemplo anterior. Este es exactamente el mismo resultado que obtendrías calculando la integral definida ∫1a41 a 4x2+3x1x² + 3x - 1dx.

Aquí tienes cinco ejercicios propuestos que cubren diferentes tipos de funciones: lineales, cuadráticas, y combinaciones de ambas. Van desde funciones simples como f(x) = 3x - 4 hasta más complejas como f(x) = 2x² - 7x + 9.

Estos ejercicios te van a ayudar a dominar tanto las técnicas algebraicas como el concepto de límites. Son perfectos para prepararte para exámenes y tareas.

La variedad incluye diferentes intervalos y tipos de funciones, así que tendrás práctica completa con las sumas de Riemann.

💡 Consejo final: Practica estos ejercicios paso a paso. Cada uno te enseñará algo nuevo sobre las sumas de Riemann.

Pensamos que nunca lo preguntarías...

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La app es muy fácil de usar y está muy bien diseñada. Hasta ahora he encontrado todo lo que estaba buscando y he podido aprender mucho de las presentaciones. Definitivamente utilizaré la aplicación para un examen de clase. Y, por supuesto, también me sirve mucho de inspiración.

Pablo

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Vaya, estoy realmente sorprendida. Acabo de probar la app porque la he visto anunciada muchas veces y me he quedado absolutamente alucinada. Esta app es LA AYUDA que quieres para el insti y, sobre todo, ofrece muchísimas cosas, como ejercicios y hojas informativas, que a mí personalmente me han sido MUY útiles.

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Marco B

usuario de iOS

Siempre fue difícil encontrar los materiales adecuados para mis tareas. Ahora solo subo mis apuntes a Knowunity y obtengo los mejores resúmenes de otros - realmente me ayuda a entender todo más rápido y mejora mis notas.

Sarah L

usuaria de Android

Antes pasaba horas buscando en Google materiales escolares, pero ahora solo subo mis cosas a Knowunity y reviso los útiles resúmenes de otros - me siento mucho más seguro al prepararme para los exámenes.

Paul T

usuario de iOS