La fonction f : xx*cos(x)/sin(x) avec f(0)=1 étant continue sur [0,/2] calculer:
/2
f(x)dx
0
Je vous remercie clemclem pour vos conseils précieux ,franchement je ne savais pas qu'une formule littéraire de politesse avait de l'influence sur le sens mathématique d'une question.Merci..
Bonjour elhor_abdelali
Peux-tu donner l'expression de la primitive de f.
Pour info, un calcul de surface "mécanique" fournit ça :
Philoux
Bonjour philoux,
Non je ne connais pas d'expression explicite d'une primitive de f toutefois cette intégrale est calculable à l'aide de changements de variables astucieux (c'est pourquoi j'ai jugé intéréssant de la proposer comme exercice)
on note I l'intégrale demandée et on écrit: f(x)=x/tan(x)
on a: I = J + K avec J = int(f)sur[0,Pi/4] et K =int(f)sur[Pi/4,Pi/2]
dans K on fait le changement de variable x=Pi/2-x on obtient:
K =(Pi/2)*int(tan(x))sur[0,Pi/4] - int(xtan(x))sur[0,Pi/4] ie:
K = (Pi/4)*ln(2) - int(xtan(x))sur[0,Pi/4] on aboutit donc à :
I = int(x/tan(x) - xtan(x))sur[0,Pi/4] + (Pi/4)ln(2) or
pour x dans ]0,Pi/4] on peut écrire:
x/tan(x) - xtan(x)=x(1-tan²(x))/tan(x)=2x/tan(2x)=f(2x) (égalité encore valable par prolongement continue en x=0 ) avec le changement u=2x on a finalement:
I = I/2 + (Pi/4)ln(2)
donc: I = (Pi/2)ln(2)
bien vu otto
>elhor_abdelali
merci d'avoir détaillé la résolution.
Question de béotien : est-ce l'habitude de faire ce type d'exo qui te(vous : otto et toi) permet de faire les bons choix de changement de variable afin d'aboutir à des résolutions qu'on peut qualifier d'astucieuses ?
ou est-ce une intégrale connue pour cette particularité ?
ou est-ce une autre raison (principe de traitement de fonctions trigo...)
Merci de me répondre car ta (votre : otto et toi) résolution me laisse admiratif!
Philoux
Bonjour philoux,
C'est surtout la premiére raison poussée par une volonté didactique de développer des outils théoriques avant de( baisser les bras) devant les méthodes numériques.
>merci elhor
d'accord pour la justification de la création de cette intégrale (le prof, en général)
Ma question concernait la méthode que doit suivre celui amené à les résoudre (l'élève, en général).
Y'a-til un principe général ou... faut essayer... ?
Philoux
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