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Niveau école ingénieur
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intégrale hard

Posté par
Epicurien
07-10-08 à 20:33

Bonjour,

Je dois calculer: \Bigint \frac{2x+9}{(x^2+x+1)^2}dx

Et je butte péniblement ..après changement de variable and Cie..j'arrive à 3$\Bigint \frac{3t-8\sqrt{3}}{(t^2+1)^2}dt

Que faire pour intégrer ce monstre?

Merci d'avance.

Posté par
Epicurien
re : intégrale hard 07-10-08 à 20:37

Ah, un début peut-être?

3$\Bigint\frac{3t-8\sqrt{3}}{(t^2+1)^2}dt=3\Bigint\frac{t}{(t+1)^2}dt-8\sqrt{3}\Bigint\frac{1}{t^2+1}dt

?

Posté par
Epicurien
re : intégrale hard 07-10-08 à 20:40

Petite erreur de copiage qui ne change pas grand chose

3$\Bigint%20\frac{3t-8\sqrt{3}}{9(t^2+1)^2}dt et donc

3$\Bigint\frac{3t-8\sqrt{3}}{9(t^2+1)^2}dt=\fr{3}{9}\Bigint\frac{t}{(t+1)^2}dt-\frac{8\sqrt{3}}{9}\Bigint\frac{1}{t^2+1}dt

Posté par
Nightmare
re : intégrale hard 07-10-08 à 20:41

Salut

3$\rm \frac{2x+9}{(x^{2}+x+1)^{2}}=\frac{2x+1}{(x^{2}+x+1)^{2}}+\frac{8}{(x^{2}+x+1)^{2}}

La première forme est connue, la deuxième doit s'intégrer en passant par la forme canonique.

Posté par
Epicurien
re : intégrale hard 07-10-08 à 20:43

Vous l'aurez compris c'est le premier membre qui me pose problème à integrer

En effet \rm\Bigint\frac{1}{t^2+1}dt=Arctan(t)+k .

Posté par
Epicurien
re : intégrale hard 07-10-08 à 20:44

Salut Jord

La premiére forme est connue? Ah bon?

Posté par
Epicurien
re : intégrale hard 07-10-08 à 20:47

Suis je bête?!

\Bigint\frac{t}{(t+1)^2}dt=\frac{1}{-2(t^2+1)}+k    !

Posté par
Epicurien
re : intégrale hard 07-10-08 à 20:53


Dernière question promis

J'ai une question, vu le changement de variable, comment on fait pour conclure?

(je suis passé par la forme canonique dès le départ )

(j'avais posé t=\fr{2}{\sqrt{3}}(x+\fr12)    )

Posté par
xyz1975
re : intégrale hard 07-10-08 à 21:01

Regardes la décomposition qu'à donner Nightmare, le premier terme est du type \frac{u'}{u^n} son intégrale est \frac{1}{(1-n)u^{n-1}}, pour la deuxième le changement de variable que tu as donné (dans le dérnier message) fonctionne pour trouver une primitive d'une fonction du type \frac{1}{1+u^2}

Posté par
Epicurien
re : intégrale hard 07-10-08 à 21:04

Oui c'est bon merci à vous deux
*
Probléme résolu.
*

Posté par
Guillaume19
re : intégrale hard 07-10-08 à 21:31

Bonsoir il y a plusieur solution pr trouver cette integrale,
preferé etant :

2x+9=x^2+x+x+1+8-x^2=(x^2+x+1)+(-x^2+x+8)

d'ou 2x+9/(x^+x+1)^2=1/(x^2+x+1) + (-x^2+x+8)/(x^2+x+1)^2

Or la primitive de 1/(x^2+x+1) se calcule en passant a la forme canonique, puis changement de variable
X=2V(3)x/3+V(3)/3
On reconait la derivé de arctan(u) !

Pour le second menbre on ecrit -x^2+x+8=(2x+1)(-(1/2)x+3/4) + 29/4

De sorte a faire apparaitre 2x+1 qui est la derivé de x^2+x+1 !
On obtient ce resultat en faisant la division euclidienne de -x^2+x+8 par 2x+1

L'integrale de  (-(1/2)x+3/4)(2x+1)/(x^2+x+1)^2 s'obtient par integration par parti avec u=-(1/2)x+3/4
et v'=(2x+1)/(x^2+x+1)^2 qui a pour primitive -1/(x^2+x+1)

La derniere
(29/4)/(x^2+x+1)^2 se trouve en refaisant e qui a été fait au dessus ! Voila !

Ce nest peu etre pa la plus courte mé ca marche !



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