∫ (de 1 a ∞) (1-x)e^(-x) dx;
Para convertir a un intervalo cerrado [1 ; b] cambiamos ∞ = b, para tomar límite y aplicar la Regla de Barrow:
lím x-> b ∫ (de 1 a b) (1-x)e^(-x) dx;
Indefinida: Como la derivada del producto: xe^(-x) = e^(-x) - xe^(-x) = e^(-x) (1-x);
reemplazo:
lím x->b ∫ [xe^(-x)] dx = xe^(-x) + C;
Definida:
Para x=1: Lím x->b de: 1*e^(-1) = 1/e;
Para x=b: Lím x->b de: xe^(-x) = x/e^x; resto:
Lím x->b de: (x/e^x) - (1/e); reemplazo con b= ∞:
Lím x->∞ de: (x/e^x) - (1/e);
Como e^x crece más rápido que x cuando x tiende a ∞: x/e^x tiende a 0.
Resultado: -e^(-1); CONVERGE.
Al límite también lo podríamos haber obtenido por L'Hopital:
Derivo numerador y denominador por separado de: x/e^x:
Lím x->∞ 1 / e^x; 1/∞: tiende a 0.
Desde el inicio podemos ver que converge porque (x-1)e^(-x) tiende a 0 cuando x->∞; si aplicamos L'Hopital queda también 1/e^x.