Respuestas
El valor de ∫₋₂⁶ (5x + 2/3) dx es de 256/3 aplicando el método de Riemman.
EXPLICACIÓN:
Tenemos la siguiente integral:
∫₋₂⁶ 5x + 2/3 dx
Definimos la suma de Riemann.
∫ₐᵇ f(x) = lim(n→∞) ∑f(a+ kΔx)•Δx Donde ∑ esta definida desde k = 1 hasta n.
Ahora, sabiendo esto debemos buscar los parámetros de Riemman.
Δx = (b-a)/n
Δx = (6-(-2))/n
Δx = 8/n → DELTA
Entonces, debemos evaluar nuestra función en:
f(a+ kΔx) = f(-2 + 8k/n)
Sabemos que f(x) = 5x + 2/3, entonces:
f(-2 + 8k/n) = 5•(-2+8k/n) + 2/3
Simplificamos y tenemos:
f(-2 + 8k/n) = -10 + 40k/n + 2/3
f(-2 + 8k/n) = -28/3 + 40k/n → FUNCIÓN EVALUADA
Ahora, sustituimos en la sumatoria y tenemos que:
∑f(a+ kΔx)•Δx = ∑(-28/3 + 40k/n)·(8/n)
Simplificamos:
∑(-28/3 + 40k/n)·(8/n) = ∑(-224/3n + 320k/n²)
Ahora, sabemos que la sumatoria va desde k = 1 hasta n, por tanto todo lo distinto a k es una constante.
Por otra parte, aplicando formulas de series tenemos que:
- ∑k = n·(n+1)/2 desde k = 1 hasta n
- ∑a = a·n desde k = 1 hasta n
Sustituimos y tenemos que:
∑(-224/3n + 320k/n²) = (-224n/3n + 320·n(n+1)/2n²
Ahora, debemos aplicar el limite, tenemos:
lim(n→∞) (-224n/3n + 320·n(n+1)/2n²)
Resolviendo tenemos que:
lim(n→∞) (-224n/3n + 320·n(n+1)/2n²) = -224/3 + 320 = 256/3
NOTA: si tienes algunas duda por favor no dudes en preguntar ya que es un ejercicio muy teórico. Repasar las ecuaciones de definición de sumatoria.