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convergence

Posté par
Raziel
19-03-10 à 15:23

salut
Etudier suivant les valeurs de \alpha \in \mathbb{R} les intégrales suivantes,
1)\int_{0}^{+\infty }\frac{\sin t}{t^\alpha }dt
2)\int_{0}^{+\infty }\frac{\cos t}{t^\alpha }dt
je dois peut être utiliser les intégrales de Riemann,et étudier 2 cas \alpha > 0 et \alpha < 0mais...je sais pas
merci pour votre aide.

Posté par
masterrr
re : convergence 19-03-10 à 16:51

Bonjour,

Il faut faire une intégration par parties (théorème valable uniquement sur un SEGMENT ! donc à toi de rédiger ça correctement).

Posté par
jft91
re : convergence 20-03-10 à 08:31

Bonjour,
1) Sur [1;+[ on peut en effet, comme l'indique masterrr, faire une intégration par parties mais avec une petite astuce en posant u'(t)= sint et en choisissant u(t) = 1 - cost pour avoir u(t)0. On a  : \int_1^{X}\frac{\sin{t}}{t^\alpha}dt = [\frac{1}{t^\alpha}(1-cost)]_{1}^X + \alpha\int_1^{X}\frac{(1 - cost)}{t^{\alpha + 1}}.L'intégrale du 2ème membre est celle d'une fonction positive.Elle est majorée par \int_1^{X}\frac{2}{t^{\alpha+1}} intégrale de Riemann qui converge ssi... Il est facile alors de vérifier que l'intégrale du 1er membre converge ssi >0.
2)Sur ]0;1] on intègre une fonction positive (le sinus est positif sur [0;] donc sur [0;1])équivalente à \frac{1}{t^{\alpha-1}} au voisinage de 0 (car sint est équivalent à t). Donc \int_0^{1}\frac{sint}{t^\alpha}dt et \int_0^{1}\frac{1}{t^{\alpha-1}} sont 2 intégrales de même nature.La 2ème est une intégrale de Riemann qui converge en 0  ssi..
En regroupant 1) et 2) il est facile de trouver les valeurs de pour lesquelles on a la convergence sur ]0;+[.

Posté par
Raziel
re : convergence 20-03-10 à 14:40

merci beaucoup pour vous réponses



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