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Niveau maths spé
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calcul intégrale

Posté par
pierrick428
04-11-08 à 17:02

j'ai un petit problème avoir la valeur de l'intégrale suivante :
int(ln(1+t²)/1+t²,t=0..infinity);

merci d'avance

Posté par
gui_tou
re : calcul intégrale 04-11-08 à 17:15

Salut

une méthode consiste à montrer, grâce au théorème de convergence dominée, que :

3$\forall x\ge0,\;\Bigint_0^{+\infty}{4$\fr{\ell n(x+t^2)}{1+t^2}}dt\ =\ \pi\ell n(1+\sqrt{x})

as-tu essayé une IPP, un changement de variable .. ?

Posté par
pierrick428
re : calcul intégrale 04-11-08 à 17:22

j'ai essayé l'ipp mais la nouvelle intégrale à calculer n'est pas évidente non plus

Posté par
Nightmare
re : calcul intégrale 04-11-08 à 17:22

Salut Guillaume

Convergence dominée? Où ça? Je verrai plus une dérivation sous le signe intégrale non?

Posté par
gui_tou
re : calcul intégrale 04-11-08 à 17:26

Salut Jord

Vi vi pardon

Mais c'est dans le chapitre cv dominée

Par contre je ne vois pas d'autres méthodes (mais bon il doit y en avoir)

Je me souviens avoir montré 3$\Bigint_0^{+\infty}{4$\fr{\ell n(at)}{a^2+t^2}}dt=\fr{\ell n(a)}{a}\frac{\pi}{2} Mais bon ça ne sert pas à grand chose

Posté par
Nightmare
re : calcul intégrale 04-11-08 à 17:30

Autrement, on peut s'en sortir au choix avec des séries de Fourier ou avec un calcul de résidu.

Posté par
gui_tou
re : calcul intégrale 04-11-08 à 17:33

Ah ba tiens, posté sur l' ! Intégrale hard : logarithme sur polynôme

Posté par
pierrick428
re : calcul intégrale 04-11-08 à 18:11

en fait l'exo est le suivant :

mq f(x)=int(ln(x^2+t^2)/(1+t^2),t=0..infinity)=Pi*ln(1+x)=g(x)

j'ai montré f'=g'
et il me reste à voir qu'elle coincide sur une valeur. j'ai choisi x=1 et je tombe sur l'intégrale du haut a calculer.

Posté par
gui_tou
re : calcul intégrale 04-11-08 à 18:16

t'aurais dû prendre x=0 !!

il suffit de montrer que l'intégrale est nulle, ce qui se fait trèèès bien.

3$\Bigint_0^{+\infty}{4$\fr{\ell n(t^2)}{1+t^2}}dt\ =\ \Bigint_0^{1}{4$\fr{\ell n(t^2)}{1+t^2}}dt\ +\ \Bigint_1^{+\infty}{4$\fr{\ell n(t^2)}{1+t^2}}dt

ensuite grâce au changement de variable C1 et bijectif u=1/t dans la deuxième intégrale on montre 3$\Bigint_1^{+\infty}{4$\fr{\ell n(t^2)}{1+t^2}}dt=-\Bigint_0^{1}{4$\fr{\ell n(t^2)}{1+t^2}}dt

et c'est gagné ...

tu aurais pu le dire plus tôt, mais j'ai eu du pif ^^

Posté par
pierrick428
re : calcul intégrale 04-11-08 à 18:34

merci bien ! bonne soirée !



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