Cálculo de la primitiva de la función $f(x)$
Para hallar una primitiva de la función f(x)=(x2−3x+5)ex, debemos calcular la integral indefinida:
F(x)=∫(x2−3x+5)exdx Utilizaremos el método de integración por partes, seleccionando u como el polinomio para reducir su grado y dv como la función exponencial:
u=x2−3x+5⟹du=(2x−3)dx dv=exdx⟹v=ex Aplicando la fórmula de integración por partes ∫udv=uv−∫vdu:
F(x)=(x2−3x+5)ex−∫(2x−3)exdx Para resolver la nueva integral ∫(2x−3)exdx, aplicamos de nuevo la integración por partes:
u1=2x−3⟹du1=2dx dv1=exdx⟹v1=ex ∫(2x−3)exdx=(2x−3)ex−∫2exdx=(2x−3)ex−2ex=(2x−5)ex Sustituyendo este resultado en la expresión original para obtener la primitiva general:
F(x)=(x2−3x+5)ex−(2x−5)ex+C F(x)=(x2−3x+5−2x+5)ex+C=(x2−5x+10)ex+C Para hallar la constante C, imponemos que la gráfica de F(x) pase por el punto (0,5), es decir, F(0)=5:
F(0)=(02−5⋅0+10)e0+C=5 10⋅1+C=5⟹C=−5 La primitiva buscada es:
F(x)=(x2−5x+10)ex−5