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Niveau Maths sup
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Calcul d'une intégrale avec des cos, tan, sin

Posté par
zTony
05-11-16 à 19:03

Bonsoir,

Je rencontre un problème à faire un exercice.
Il s'agit de simplifier l'intégrale suivante :

\int_{0}^{x} \frac{\cos (\tan t)}{1+ \cos 2t}dt

Il est indiqué qu'on pourra faire le changement de variable u = \tan t

J'ai ainsi procédé comme indiqué, et je trouve :
\int_{0}^{\tan u} \frac{\cos u}{1 + \cos (2\arctan u)}\times \frac{1}{1+u^2}du

et après simplification :
\int_{0}^{\tan u} \frac{\cos u}{2 \cos^2 (2\arctan u)}\times \frac{1}{1+u^2}du


Mais à partir de là je ne sais plus du tout quoi faire, et j'avoue qu'un petit coup de pouce me ferait plaisir,


Je vous souhaite une bonne soirée

Posté par
Glapion Moderateur
re : Calcul d'une intégrale avec des cos, tan, sin 05-11-16 à 19:06

pense que cos 2t = (1-tan² t)/(1+tan² t) (donc = (1-u²)/(1+u²)

Posté par
zTony
re : Calcul d'une intégrale avec des cos, tan, sin 05-11-16 à 19:13

En effet, je n'y avais pas pensé ! merci beaucoup Glapion, il faut que je me rappelle de ces formules

Posté par
Pirho
re : Calcul d'une intégrale avec des cos, tan, sin 05-11-16 à 19:19

Bonsoir,

autre piste de résolution

\dfrac{cos(tan(t))}{1+cos(2t)}=\dfrac{cos(tan(t))}{2cos^2 t}

et poser tan(t)=u

Posté par
zTony
re : Calcul d'une intégrale avec des cos, tan, sin 05-11-16 à 19:25

J'étais en effet parti sur ça et je bloquais sur

\int_{0}^{\tan u} \frac{\cos u}{2 \cos^2 (\arctan u)}\times \frac{1}{1+u^2}du

et en connaissant cos 2t = (1-tan² t)/(1+tan² t) (donc = (1-u²)/(1+u²)) (merci Glapion) on trouve un résultat cohérent.
mais si il y a encore une autre manière je suis preneur !

Posté par
Pirho
re : Calcul d'une intégrale avec des cos, tan, sin 05-11-16 à 20:06


tan(t)=u,~~ \dfrac{dt}{cos^2t}=du

\int_0^x\dfrac{cos(tan(t)) dt}{2 cos^2 t}=\int_0^{tan(u)}\dfrac{cos(u)du}{2}=[\dfrac{1}{2}sin(u) du]_0^{tan(u)}

Posté par
zTony
re : Calcul d'une intégrale avec des cos, tan, sin 05-11-16 à 20:13

Ha oui en effet, merci beaucoup !

C'est parfois tellement agaçant de ne pas voir les "astuces", bon ça viendra avec le temps !

Posté par
zTony
re : Calcul d'une intégrale avec des cos, tan, sin 05-11-16 à 20:14

(et avec le travail )

Posté par
Pirho
re : Calcul d'une intégrale avec des cos, tan, sin 05-11-16 à 20:25

erreur de frappe  [\dfrac{1}{2} sin(u)]_0^{tan(u)}

Posté par
Pirho
re : Calcul d'une intégrale avec des cos, tan, sin 05-11-16 à 20:29

de rien



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