Bonjour ! J'aurais besoin de votre avis sur cet exercice pour déterminer la nature des intégrales généralisées
et trouver les réels a et b pour que l'intégrale existe .
Merci de m'aider pour les étapes de rédaction et de résolution .
Math
Pour la première le problème se pose en 0 et en +infini.
En zéro :
La fonction est équivalente à
Comme le signe est constant alors on peux en déduire sur la nature, 1/2 est inférieur à 1 donc elle est convergente en 0.
En +infini :
Intégrale de Bertrand puisque ln(1+x) est équivalente à ln(x).
Ok , et comme 3/2>1 donc elle converge aussi.
D'où la convergence de l'intégrale .
Par contre , j'ai encore du mal avec les deux autres .
(Ce n'est pas la peine de passer par un DL pour les 2 premières ? Est ce que l'équivalence suffit ?)
Et pour la troisième , je pense que la borne 1 impose que b<1 , mais ne voit pas pour l'infini .
Pour la deuxième le 1 est une fausse singularité c'est à dire on a aucun pb en ce point car il est fini et la fonction est prolongeable par continuité.
Le pb est à l'infini : une équivalence donne :
dans ce cas il faut multiplier par x^2.
Je ne vois pas l'utilité des DL ici puisque les équivalences donnent un résultat (les fonctions sont de signe constants).
Pour la dérnière,
Au voisinage de 1 :
La fonction est équivalente à l'intégrale est convergente si et seulement si b<1.
Au voisinage de +infini :
La fonction est équivalente à
Elle est convergente si et seulement si 1<a+b.
Réunir les deux conditions.
Tu peux même calculer les intégrales si jamais tu veux t'amuser
x/(exp(x)-1) = x/[exp(x).(1-exp(-x))] = x.exp(-x).(1/(1-exp(-x))
Donc :
En utilisant le théorème de convergence dominée, on montre que l'on peut intervertir somme et intégrale et alors :
La calcul de l'intégrale se faisant via une IPP.
A bientôt
Le calcul me laisse perplexe car j'en déduit que la série converge alors ?!
Car en l'infini :
la fonction est équivalente à x/exp(x) ie à x donc elle diverge non ?
Merci de m'éclairer !
salut
En l'infini la fonction est dominée par exp(-x/2) car
et le critère de domination donne la convergence
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