Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau école ingénieur
Partager :

Propriétés de l'intégrale...

Posté par
alpha 3578
26-03-09 à 20:26

Bonsoir à tous,

Voilà, je révise mon cours sur les propriétés de l'intégrale et je ne comprends pas ce que représente la moyenne de l'intégrale, notamment graphiquement.

Par définition, la moyenne de f sur [a,b] est le réel \frac{1}{b-a}\int_a^bf

Comme f est intégrable sur [a,b]

\lim_{n\to +\infty}\frac{1}{b-a}\sum_{k=1}^{n-1} f(a+k\frac{b-a}{n})=\int_a^{b} f

Là, je comprends bien qu'il s'agit de la somme des aires des rectangles de base \frac{b-a}{n} et de hauteurf(a+k\frac{b-a}{n})

\lim_{n\to +\infty}\frac{1}{n}\sum_{k=1}^{n-1} f(a+k\frac{b-a}{n})=\frac{1}{b-a}\int_a^{b} f

Cependant, je ne comprends pas ce que représente graphiquement cette dernière ligne...

Merci de me répondre.

Bonne soirée à tous.

A bientôt sur l'île.

Posté par
Drysss
re : Propriétés de l'intégrale... 26-03-09 à 20:52

Je suis pas convaincu de ta première égalité. Tu as du te trompé.
La 1ere limite serait plustot lim n +oo (b-a)/n  * Somme.

Et de là tu as la suivante.
Pour plus d'infos, voir le théorème de Riemann

Posté par
alpha 3578
re : Propriétés de l'intégrale... 26-03-09 à 21:53

effectivement, je me suis trompé en recopiant...
Cependant, cela ne répond pas à ma question...

Posté par
alpha 3578
re : Propriétés de l'intégrale... 26-03-09 à 22:22

Je ne comprends pas la signification graphique de la seconde ligne...
Que représente la moyenne...
Merci pour vos réponses.

Posté par
Drysss
re : Propriétés de l'intégrale... 26-03-09 à 22:29

Le terme de gauche, c'est la somme des aires des petits rectangles divisés par la longueur totale b-a.

Le terme de droite c'est la valeur moyenne de la fonction qu'on va noter M.

Si tu traces sur un graphe le rectangle de longueur b-a et hauteur M et que tu calcules son aire tu tomberas sur l'intégrale de a à b de f.

En gros tu peux remplacer avec cette moyenne le calcul d'une intégrale d'une fonction par le calcul d'une aire de rectangle. Bon après, comme pour calculer la moyenne, on doit calculer l'intégrale, on toutne un peu en rong .
L'intérêt est de remarque que M est la hauteur du rectangle ayant la même aire que l'intégrale de a à b de f.

Je sais pas si j'ai répondu à ta question, c'est toujours difficile d'interpréter les résultats mathématiques.

Posté par
alpha 3578
re : Propriétés de l'intégrale... 26-03-09 à 22:35

En fait,
le terme de gauche de la seconde ligne correspond à la moyenne des f(a)?

Posté par
Drysss
re : Propriétés de l'intégrale... 26-03-09 à 22:37

Oui, j'avais pas remarqué .
Et bien, ca montre que t'as compris. mieux que moi en tout cas

Posté par
alpha 3578
re : Propriétés de l'intégrale... 26-03-09 à 22:38

Mouais, c'est pas très clair quand même...
Merci .

Posté par
alpha 3578
re : Propriétés de l'intégrale... 26-03-09 à 22:42

Un autre avis peut-être pour nous éclairer.

Posté par
alpha 3578
re : Propriétés de l'intégrale... 26-03-09 à 22:44

Que représente finalement le terme de droite de la seconde ligne ?

Posté par
alpha 3578
re : Propriétés de l'intégrale... 26-03-09 à 22:45

up

Posté par
MatheuxMatou
re : Propriétés de l'intégrale... 26-03-09 à 22:52

bonsoir,

cela rejoint ce qu'a dit Drysss...

prenons une fonction positive sur [a b] (c'est plus facile à voir)

elle définit une surface (entre Cf, Ox, x=a et x=b) dont l'aire vaut l'intégrale de a à b de f.

(fais un dessin)

Maintenant, considérons sur ce même intervalle une fonction constante K.

elle définit une aire K(b-a).

si K est en dessous de Cf, cette valeur est inférieure à l'intégrale. et si K est au dessus de Cf, elle est supérieure à l'intégrale.

En déplaçant progressivement K, il y a un moment où K(b-a) vaut l'intégrale (l'aire définie par Cf qui dépasse du rectangle compense ce qui n'est pas pris dans le rectangle). Cette valeur particulière de K est la valeur moyenne de f su l'intervalle.

Au niveau des aires, tout se passe comme si f valait toujours K

Cela est pareil pour une moyenne de notes... : si ta moyenne est 12, cela fait comme si tu avais toujours eu 12... les notes au dessus de 12 sont "compensées" par les notes en dessous de 12.
(je parle bien sûr de moyennes non coefficientées)

MM

Posté par
MatheuxMatou
re : Propriétés de l'intégrale... 26-03-09 à 22:54

quand tu calcules une moyenne , tu sommes les nombres et tu divise par le nombre de valeurs additionnées.

Là tu somme toutes les valeurs de f (il y en a une infinité, c'est une plutôt qu'un ) et tu divises par le "nombre de valeurs" (c'est la longueur de l'intervalle)

MM



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 1677 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 !