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2 changements de variable difficile (juju)

Posté par
juliendu5788
14-04-07 à 14:52

Voici un exo que j'ai à faire mais le prblème est que je ne sais pas coment continuer ou bien meme si je ne me suis pas trompé, voici l'énoncé et mon début de résolution, pouvez vous m'aidez si j'ai juste deja et si non m'aider à le faire ou le completer ?

Calculer en utilisant 2 changements de variable différents :

I = (/4 à /3) (sin (2))/(2cos (2) + sin(2) + 1) d

j'ai d'abord simplifié par :

1/2 tan (2)+ 1 + sin (2)

puis pour changement :

u = f(x)= tan () -> = arctan u
du = f'(x) dx = tan (/2) d

I = (sin (2))/(2cos (2) + sin(2) + 1)  * tan () * tan (/2) d

Mais après je ne sais pas quoi faire de cela et je ne trouve pas de seconde facon pour le changement de variable, please helppp je sais plus quoi faire..

Merci d'avance,  Julien

Posté par
anonyme
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 15:29

pour commmencer en simplifiant tu obtiens :
1/(2tan(2x) +1 +1/sin(2x)) et non pas 1/(2 tan (2x)+ 1 + sin (2x))

Posté par
anonyme
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 15:32

enfin désolé, en simplifiant par sin(2x) :1/(2/tan(2x) +1 +1/sin(2x)) , c'est ce que tu as fais ?

Posté par
lafol Moderateur
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 16:22

bonjour,
j'ai bien peur que notre ami n'ait simplifié "à la sauvage", genre inverse d'une somme égale somme des inverses ....

Posté par
anonyme
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 16:36

oui parce que je n'arrive pas à comprendre sa simplification :s

Posté par
lafol Moderateur
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 16:38

ça laisse penser que pour lui a/(b+c+d) serait égal à a/b + a/c + a/d ....

Posté par
anonyme
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 16:56

ben oui et donc systématiquement tout ce qui suit est faux, notamment quand il effectue le changement de variable ! Il faut revoir le cours car je ne comprend pas :
u = f(x) = tan(théta)
où vois-tu du x ?

Posté par
juliendu5788
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 18:56

oui effectivement la je me suis trompé pour l'écriture mais le principe est il bon ou pa s? et surtout deja pour la simplification, il y a donc un soucis ?

Posté par spoutnik (invité)re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:08

bonjour,
je pensais plutot a un changement de variable des le debut en utilisant Tan(X/2);

Posté par
lyonnais
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:10

Bonjour

Citation :
et surtout deja pour la simplification, il y a donc un soucis ?

Effectivement, il y a un gros soucis !

Comme te l'a fait remarquer lafol (bonjour ) :

a/(b+c+d) a/b + a/c + a/d

...

Posté par
juliendu5788
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:10

On obtient donc : 1/(2/tan(2x) +1 +1/sin(2x)) je susi d'accord de mon erreur

et pour le changement de variable c'est le prof qui a cette technique que je ne comprend pas très bien non plus, donc si vous pouviez à la limite m'en donner une autre je susi preneur.
Merci

Posté par spoutnik (invité)re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:14

est ce que tu as essaye d utiliser les regles de bioche?

Posté par
juliendu5788
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:19

en quoi pourrait elle m'aider ? et non je ne les aient pas utilisées.

t=tan(x/2) par exemple serait util ca veut peut etre rien dire comme ca mais dans mon cours c'esr sous une de ces formes que se présente la régle de bioche ( moi ca me rappel de l'invariance ou quelque chose comme ca)

Posté par spoutnik (invité)re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:21

oui il ya de l'invariance dans tout ca.
mais essaye plutot de remplacer les sin et cos par Tan(X/2)
en passant d abord par une simplification des angles doubles.

Posté par
anonyme
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:24

moi j'aurais posé pour premier changement de variable : u = tan(2x) au lieu de x/2 car cela élimine plus facilement les sin et cos !

Posté par
lyonnais
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:24

Re

Poses t = tan()

N'oubli pas que :

sin(2) = 2t/(1+t²)

cos(2) = (1-t²)/(1+t²)

Tu remplaces :

d = (1+tan²()d = (1+t²)d

Et après avoir remplacer, tu vas devoir faire une décomposition en élément simple ...

A+
Romain

Posté par
anonyme
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:27

tu peux vérifier si tu obtiens une expression du type :
intégrale (u/((u²+1)(3+u+u²)du)
j'ai dû faire une erreur avec un plus ou un moins qui va pas !
de toutes les manières on obtiens une fraction rationnelle et ça on sait faire ! reste à me confirmer que c'est bien ce qu'on obtient avec le premier changement que je vous ais proposé .
HW

Posté par
anonyme
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:29

excusez-moi j'ai mal parenthésé : intégrale (u/[(u²+1)(3+u+u²)]du)

Posté par
lyonnais
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:31

Sauf que ton changement de variable ne marche pas hatimy :

Car normalement avec  t = tan(x/2)

sin(x) = 2t/(1+t²)  et  cos(x) = (1-t²)/(1+t²)

Donc ici comme on a du   sin(2) et du cos()

Il faut poser :  t = tan()

...

Romain

Posté par
lyonnais
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:33

NB : lire :

Donc ici comme on a du sin(2) et du cos(2)

...

Posté par spoutnik (invité)re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:33

oui ca doit etre ca,j ai trouve une fraction de cette forme.
il suffit de decomposer .
mais tu l' as eu avec le changement de tan(2X) toi ??

Posté par
juliendu5788
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:35

oki j'essaye tout ca et je vous répond d'ici peu

Posté par spoutnik (invité)re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:37

bonjour le lyonnais,il suffit de decomposer sin(2x)en 2sin(X)cos(x),et tu fais pareil pour le cos

Posté par
lyonnais
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:38

>> spoutnik :

Je suis d'accord, mais pourquoi se compliquer la vie et alourdir la formule ?

Enfin, comme vous voulez ...

Posté par
anonyme
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:38

mais remarque  que :
sin(2*1/2(Arctan(u)) = u/(1+u²)
et cos(2*1/2Arctan(u)) = 1/(1+u²)
donc ca marche à merveille, car les propriétés de arctan sur pi/3 pi/4 permettent d'écrire que si
tan(2x) = u => x = 1/2 Arctan (u)
Donc pourquoi ça ne marche pas ?
HW

Posté par
juliendu5788
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:39

pour la

Posté par
juliendu5788
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:39

pour la dérivée de tan je trouve 1/(cos²X)

Posté par spoutnik (invité)re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:40

normal

Posté par
anonyme
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:40

plutot écrit 1+tan² !

Posté par
raymond Correcteur
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:45

Bonsoir.

On commence par transformer en tangente, cela donne sous l'intégrale :

3$\textrm\frac{-2tanx}{(tanx + 1)(tanx - 3)}

Ensuite, on pose u = tanx. Alors, on change les bornes et aussi : du = (1 + tan²x)dx => dx = 3$\textrm\frac{du}{u^2 + 1}

On se retrouve alors avec :

3$\textrm I = \Bigint_{1}^{\sqrt{3}}\frac{-2udu}{(u + 1)(u - 3)(u^2 + 1)}

La décomposition en éléments simples donne alors :

3$\textrm\frac{-2u}{(u + 1)(u - 3)(u^2 + 1)} = \frac{-1/4}{u + 1} + \frac{-3/20}{u - 3} + \frac{1}{5}\times\frac{2u + 1}{u^2 + 1}

Le plus difficile est fait, l'intégration ne pose pas de problème majeur.

A plus RR.

Posté par
lyonnais
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:46

J'ai exactement pareil que toi Raymond

Posté par
anonyme
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:46

Voilà un seul changement de variable aura suffit !
HW

Posté par
raymond Correcteur
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:58

Bonsoir lyonnais.

Tu me rassures, car ces décompositions en éléments simples entraînent souvent (en ce qui me concerne) des erreurs de calcul.

A plus RR.

Posté par
juliendu5788
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 19:59

ppouaahhhh merci vraiment à vous tous je ne m'en serais jamais sortis je pense, merci beaucoup vous êtes tous bons longue vie à l'ile

Posté par
raymond Correcteur
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 20:02

Et pas Longwy à Lille !
J'ai pas pu m'en empêcher ...

A plus RR.

Posté par
lyonnais
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 20:14



( j'ai vérifié à la calto c'est bien ça : )

Posté par
juliendu5788
re : 2 changements de variable difficile (juju) 14-04-07 à 20:20

Bravo à tous et merci encore une foix



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