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Niveau Licence Maths 1e ann
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petite intégale

Posté par
tazia
27-05-09 à 21:46

Bonsoir!

Soit (2+x²)dx bon je sais que ca correspond à:
(2+x²)^(1/2) dx

j'essaye de trouver la primitive en dérivant: (2/3)*(2+x²)^(3/2) je trouve: ((2+x²)^(1/2))*2x

le "2x" me dérange ( la réponse est surement simple mais je bloque la dessus )

Merci d'avance!

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 22:02

\sqr{1+x^2} : cherche plutôt du coté des lignes hyperboliques.

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 22:14

(2+x²)dx je prends x=sinh(t), dx=cosh(t) avec cos²h(t)=1+sin²h(t)
à la fin je tombe sur (2+x²)dx=
(1+cos²h(t) * cosh(t) dt

mais je pense que cane m apporte pas grand chose...

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 22:16

bonsoir

prends plutôt x=2 * sh(t)

cela ira mieux !

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 22:16

choisis mieux, pour faire sauter la racine.

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 22:17

bonsoir dhalte... et pardon, j'ai peut-être donné la réponse que tu voulais lui faire découvrir... excuse

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 22:20

Matou, pour pénitence, tu me réciteras trois Thalès et deux Pythagore.

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 22:21

dans cet ordre ?

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 22:29

Mais ca ne marche tout de meme pas ,
x=(2*sinh(t))
dx=cosh(t)/(2*sinh(t)) d'où

(2+x²)dx=
(2+2sinh(t)) *((cosh(t))/((2sinh(t)))dt

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 22:30

non tazia ! regarde mieux

j'ai écrit x=2 * sh(t)

et pas x=(2*sh(t))

c'est pas pareil !

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 22:31

sniff à refaire alors lol...

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 22:31

ben oui ! allez... hop !

Posté par
ous50200
re : petite intégale 27-05-09 à 22:37

bonjour tazia,
la solution de ce petit problème vaut,il suffit de le résoudre par changement de variables:

vous devez poser (x/2)=sh(u);
donc dx/2 = du ch(u), l'intégral vaut alors (1+sh(u)[/sup])ch(u) du

comme 1+sh(u)[sup]
=ch[/sup], d'où l'intégral vaut ch(u)[sup] du
ch(u)[/sup]=(1+ch(2u))/2
alors  
ch(u)[sup]
du = (1+ch(2u))/2 du
donc l'intégral vaut 1/2u +(1/4)sh(2u)
on a x/2=sh(u)u=sh(x/2)
alors (2+x[/sup])dx = 1/2sh(x/2)+ (2) x ch(sh(x/2)
remarque : ch(shx)=(1+x[sup]
)                                        

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 22:39

bonsoir Ous...

oui, on lui a suggéré ce changement de variable... elle est en train de le calculer...

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 22:41

ous : merci de ton intervention.

On cherchait à guider tazia vers la solution
tu la lui sert sur un plateau;

deux philosophies.

Je voudrais pas critiquer, mais en plus, ta solution est illisible.

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 22:44

Bon je n'ai pas lu la solution de ou50200, je tombe sur

(2cos²h(t))*2*cosh(t) dt=
22*cos²h(t)dt

c'est ca pour l'instant?

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 22:46

il y a un problème au niveau de tes regroupements de racine de 2..

tu tombes sur 2*ch²(t) dt

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 22:46

ça y ressemble.

Reste plus qu'à intégrer cosh²

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 22:52

ok c bon je tombe sur 2cos²h(t) pour intégrer ceci, dois-je utiliser le fait que
cosh(t)=(exp(t)+exp(-t))/2 ?

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 22:53

très bonne idée

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 22:55

oui, je dirais comme Dhalte que c'est une bonne idée... cela évite de retenir les formules de linéarisation de la trigo hyperbolique (c'est déjà bien assez avec la trigo normale !)

(c'est bon Dhalte... j'ai fait ma punition)

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 22:57

Ce n'est pas une punition, mais une pénitence. Mécréant, va.

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 22:57

bon... je r'commence alors !

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 23:02

:-p. bon j'espère que je ne vous dérange pas trop.
Je tombe sur:
-1/8*(exp(2x)+exp(-2x))

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 23:03

enfin plutot 1/8*(exp(2t)+exp(-2t))

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 23:04

y a du boulot.

développe (a+b)^2 pour voir

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 23:05

oh la...

tu es revenue à x ?
ce n'est pas plutôt "t" ta variable ici ?

et je ne crois pas que ce soit ça...

tu peux donner du détails s'il te plait ?

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 23:06

(exp(t)+exp(-t))²=exp(2t)+exp(-2t)+2

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 23:06

Citation :
y a du boulot.
... oui ! il y a de la pénitence dans l'air !

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 23:06

et qu'est-ce qu'est devenu le +2 dans ton message précédent ?

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 23:07

bien Tazia...

maintenant 2*ch²(t) = ...?

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 23:08

Citation :
et qu'est-ce qu'est devenu le +2 dans ton message précédent ?
... et en plus j'émet aussi un doute sur le huitième et sur les signes !

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 23:13

Bon maintenant y'a pas intéret que ce soit faux, je trouve

(1/4)(exp(2x)-exp(-2x))+x

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 23:14

au lieu du x un "t" biensur!

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 23:16

Citation :
Bon maintenant y'a pas intéret que ce soit faux

Bon ben alors on va dire que c'est bon !

sauf que ce n'est pas x la variable... c'est t

au fait on te demandais une primitive ou une intégrale (tu n'as pas donné les bornes)

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 23:17

Résumons l'acquis :
I=\int\sqr{2+x^2}\text{d}x
chgt de variable x=\sinh(t)\sqr2, \text{d}x=\cosh(t)\sqr2\text{d}t
I=2\int \cosh^2(t)\text{d}t=\frac12\int (e^{2t}+2+e^{-2t})\text{d}t
Comme dit le mécréant de service, il te fait intégrer en t

puis revenir à la variable x

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 23:18

Citation :
Comme dit le mécréant de service

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 23:19

oui j'ai bien dis que c'est "t"...on me demande l'intégrale ca va de 0 à 2pi mais bon ce n'est pas se qui me préoccupait le plus...
petite question: on a pris x=(2)*sinh(t) peut on déduire que
t=(2)sinh(x)?

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 23:20

quelle horreur


on a pris y=2x, peut-on prendre x=2y ???

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 23:21

(tu es en licence de quoi Tazia ?)

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 23:22

Citation :
l'intégrale ca va de 0 à 2pi
c'est pas commun des bornes comme ça avec une fonction comme ça...

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 23:24

allez, un petit coup de pouce

x=\sqr2\sinh(t), donc asinh(\frac{x}{\sqr2})=t

asinh : fonction réciproque se sinus hyperbolique

Et je rejoins matou pour l'étrangeté des bornes.

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 23:28

allez... jour de bonté... deux coups de pouce pour le prix d'un...

la fonction argsh (réciproque de la fonction sinus hyperbolique avec les notations "de mon époque") s'exprime aussi en fonction du logarithme :

argsh(u)=ln(u+(1+u²)) si ma mémoire est bonne

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 23:28

ben c'est d'aprÈs l'énoncé et c'est juste mon deuxième semestre(soyez pas trop exigent) j suis pas ingénieur comme vous!!! Je fais de mon mieux!!

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 23:30

Courage tazia, on est là pour t'aider, même si parfois on est un peu chahuteur.

Matou : il me semble que c'est plus simple de garder les sh pour les simplifications finales.

Posté par
MatheuxMatou
re : petite intégale 27-05-09 à 23:32

oui, tu as raison... c'était juste pour frimer !
(moi en fait, j'ai fait le calcul en cherchant une primitive et en restant sur les fonctions de trigo hyperbolique et leur réciproque)

Posté par
dhalte
re : petite intégale 27-05-09 à 23:36

Alors tazia, une primitive de \frac12( e^{2t}+2+e^{-2t}) ?

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 23:37

Je vous l'ai déjà donné au dessus

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 23:38

(1/4)(exp(2x)-exp(-2x))+x

Posté par
tazia
re : petite intégale 27-05-09 à 23:39

(1/4)(exp(2t)-exp(-2t))+t
désolée

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