Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau Maths sup
Partager :

Intégration par partie

Posté par
nad19
02-01-10 à 21:53

Bonsoir tout le monde,

Voilà mon problème, je n'arrive pas a répondre à ces questions :

1.Je dois déterminer pour quelles valeurs du réel l'intégrale Jconverge sachant que J = dt/(1+t2)
(les bornes de l'intégrale sont o; +).

2.Puis je dois montrer à l'aide d'une intégration par partie que pour tout réel supérieur ou égal à 1 on a (les bornes de l'intégrale sont toujours 0; +)
t2 dt/(1+t2)+1 = (1/2)J


Moi je pense que à la question 1, mais ça me parait trop simple que :
Sur [0;1] J converge ssi < 1
Sur [1 ;+ [ J converge  ssi > 1

Et pour la question 2. j'ai essayé de dérivée en prenant  t2 /( 1+t2)+1 mais ça ne marche pas .

ESt -ce que quelqu'un pourrait m'aider, Merci .

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Intégration par partie 02-01-10 à 22:15

Salut

en 0, il n'y a aucun problème, puisque la fonction y est continue

au voisinage de +oo, cherche un équivalent à ta fonction et utilise les intégrales de Riemann

Posté par
kybjm
re : Intégration par partie 02-01-10 à 22:22

Pour t et x + on pose ft(x) = (1 + t2)-t.
..Soit t .
ft est continue et ft(x) 1/x2t (vers + ) donc ft est intégrable sur +    SSI    t > 1/2   (Riemann)
..On pose , pour t > 1/2 , F(t) = 0+  ft.
Soit t > 1/2 . Si u: x x on a (en oubliant les bornes dans   ) F(t) = u '.v = - x.(-2tx)(1 + t2)-t-1dx  , d'où en écrivant  t2 = (t2 +1) -1 une relation entre F(t) et F(t + 1)

Posté par
nad19
Pour kybjm 02-01-10 à 22:27

Fais attention, ce n'est pas (1 + t2)-t mais (1 + t2)-. Non ?

Posté par
nad19
Pour monrow 02-01-10 à 22:33

Si j'ai bien compris l'intégrale  converge ssi > 1/2 .Non ?
Car c'est équivalent au voisinage de + à 1/ t2 donc converge ssi 2 > 1 donc > 1/2

Mais en o tu m'as dit que c'est continue donc est ce que ça veut dire qu'elle converge ssi < 1 ?

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Intégration par partie 02-01-10 à 22:39

non, au voisinage de 0, elle est continue, donc on peut directement dire qu'elle est intégrable sur [0,1]

Sinon t'as trouvé la bonne condition au voisinage de l'infini, là où il y a un problème

par suite, ton intégrale converge si alpha > 1/2 c'est bien ça

Posté par
nad19
pour monrow 02-01-10 à 23:02

" non, au voisinage de 0, elle est continue, donc on peut directement dire qu'elle est intégrable sur [0,1] " mais la question était de "déterminer pour quelles valeurs du réel  l'intégrale J converge " et toi tu me dit intégrable , c'est pas la même chose non ?

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Intégration par partie 02-01-10 à 23:08

Bien sûr que ce n'est pas la même chose, mais fonction intégrable implique intégrable impropre convergente.. Tu peux n'utiliser que le terme converge, c'est mieux

Posté par
nad19
re : Intégration par partie 02-01-10 à 23:10

D'accord, merci alors .Mais sinon est ce que tu sais faire la 2ème question . Je ne vois pas comment kybjm le fait .

Posté par
nad19
re : Intégration par partie 02-01-10 à 23:12

Attends, si j'ai bien compris pour la question d'avant puisqu'il me demande les valeurs de c'est donc pour < 1 d'après Riemann sur [0;1] ?

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Intégration par partie 02-01-10 à 23:14

Non ... Tu as 1/(1+t^\alpha) qui n'est pas équivalent à 1/t^\alpha en 0 ..

Posté par
nad19
re : Intégration par partie 02-01-10 à 23:16

c'est équivalent à 1 ?

Posté par
nad19
re : Intégration par partie 02-01-10 à 23:17

donc peut importe les valeurs de c'est ça ?

Posté par
nad19
re : Intégration par partie 02-01-10 à 23:18

*peu*

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Intégration par partie 02-01-10 à 23:19

Oui, elle est continue en 0 ...

On traite les problèmes de convergence (ou intégrabilité) dans les bornes qui posent un problème : l'infini, ou bien un point où la fonction n'y est pas défini

Donc sur [0,1] l'intégrale est convergente pour n'importe quel alpha

par contre, t'as montré par Riemann, que sur [1,+\infty[ l'intégrale est convergente ssi alpha > 1/2

Posté par
nad19
re : Intégration par partie 02-01-10 à 23:21

D'accord, j'ai bien compris cette fois-ci, merci beaucoup
Mais par contre je n'arrive pas à faire la 2ème question .

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Intégration par partie 03-01-10 à 00:07

Une IPP fait l'affaire

prend u(t)=t et v'(t)=t/(1+t^2)^\alpha

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Intégration par partie 03-01-10 à 00:07

alpha + 1

Posté par
nad19
re : Intégration par partie 03-01-10 à 14:54

J'ai pris u(t) = t comme tu l'as dit mais moi j'ai v'(t)= 2t / (1+t2)+1

Posté par
nad19
re : Intégration par partie 03-01-10 à 15:27

car si u(t) = t  alors u'(t) = 1
      v(t) =  t2 / (1+t2)+1   et v'(t) = 2t / (1+t2)+1

Posté par
nad19
re : Intégration par partie 03-01-10 à 15:27

et par suite je ne trouve pas le bon résultat ...

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Intégration par partie 06-01-10 à 23:36

T'es sûr de ta deuxième ligne poste 15:27 ?



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1675 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !