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intégrale généralisée

Posté par downfall (invité) 14-05-07 à 19:38

bonjour, j'ai une probleme sur l'intégrale généralisée entre 0 et 1 de (1-cost)dt /t. Il s'agit de montrer qu'elle converge, or, en décomposant l'intégrale sous la forme dt/t + cost/t, je trouve que chacune des deux intégrales diverge.

pourtant, mon cours affirme que si les intégrales de f et g convergent, alors f+g convergent, si l'une des deux diverge, alors f+g diverge, avec une remarque en bas : on ne peut rien conclure si les deux intégrales divergent.

donc en fait ce n'est pas "si l'une des deux diverge alors f+g diverge", mais si l'une des deux diverge et l'autre converge ?

merci d'avance.

Posté par downfall (invité)re : intégrale généralisée 14-05-07 à 19:44

erreur de frappe, il s'agit dt/t - costdt/t

Posté par
veleda
intégrale généralisée 14-05-07 à 19:55

bonsoir
ici
1-cost=2sin²t/2
(1-cost)t=sin(t/2)sin(t/2)/t/2  donc il n'y a pas de problème en 0 et il y a bien convergence

Posté par
Cauchy
re : intégrale généralisée 14-05-07 à 19:55

Bonjour,

oui c'est bien cela si l'une des deux diverge ca veut dire qu'il n'y en a qu'une sur les deux qui diverge.

Ici le problème se situe en 0,1-cos(t) nous donne envie de faire un développement limité pour prolonger ta fonction par continuité en 0.

Posté par
Niels
re : intégrale généralisée 14-05-07 à 19:56

Oui, c'est effectivement ce que sous-entend l'énoncé de ton théorème.

Quant à l'intégrale de f\,:\,t\in]0,1] \mapsto f(t):=\frac{1-\cos t}{t} entre 0 et 1, comme f\geq 0 au voisinage de 0, tu peux essayer de trouver un équivalent du dénominateur quand t tend vers 0 (grâce aux développements limités...)

Cordialement,
Erik.

Posté par
Niels
re : intégrale généralisée 14-05-07 à 19:59

Salut Cauchy,

On a répondu presque en même temps !



Bonne soirée !

Erik.

Posté par
veleda
re:intégrale généralisée 14-05-07 à 20:01

j'ai aussi une petite erreur de frappe c'est(1-cost)/t

Posté par
Niels
re : intégrale généralisée 14-05-07 à 20:04

Remarque :
C'est bien entendu un équivalent du numérateur dont je voulais parler !

Personnellement, je trouve que notre méthode (à Cauchy et moi) est préférable à la méthode trigonométrique de notre ami veleda.

Bonne soirée !

Posté par
Cauchy
re : intégrale généralisée 14-05-07 à 20:12

Salut veleda et Niels,

pourquoi tu trouves que c'est préférable c'est tout aussi efficace

Posté par downfall (invité)re : intégrale généralisée 14-05-07 à 20:29

d'accord, merci à tous!

Posté par
Niels
re : intégrale généralisée 14-05-07 à 20:30

Certes !

L'important est d'avoir au moins l'un des deux réflexes :

1) Recherche d'équivalent(s)

2) Formules trigonométriques

Bonne soirée !

Erik.

Post-Scriptum
À Cauchy : je me suis permis de t'ajouter sur MSN.

Posté par downfall (invité)re : intégrale généralisée 14-05-07 à 20:45

pardonnez moi, j'en encore une question.
dans un ouvrage d'analyse, il est indiqué que pour montrer que l'intégrale généralisée entre a et +infini (a>0) de f(x) dx converge, il suffit de trouver c<1 tel que lim quand x+ xc f(x)= l

ainsi, pour montrer que e-x²dx converge (entre 0 et +infini), l'ouvrage justifie simplement que c'est parceque lim x+x2e-x²=0

cela est il suffisant ? je n'ai jamais vu de telle règle en cours ni en TD.
il y a la meme regle pour la divergence, il faut cher c < 1 tel que lim x+ xc f(x)0.
merci encore

Posté par
Cauchy
re : intégrale généralisée 14-05-07 à 20:54

Pense à la comparaison aux séries de Riemann,si x^cf(x) tend vers une limite finie,alors |x^cf(x)|<=M donc |f(x)|<=M/x^c avec c>1(d'ailleurs tu as mis c<1 c'est le contraire) et 1/x^c converge.

De meme si x^cf(x) tend vers une limite non nulle avec c<1 alors f a un signe constant à partir d'un certain rang et on a alors f(x) équivalent à 1/x^c qui diverge.

Posté par downfall (invité)re : intégrale généralisée 14-05-07 à 20:56

ah d'accord donc c'est corect, merci!

Posté par
Cauchy
re : intégrale généralisée 14-05-07 à 20:58

Oui c'est un critère suffisant,pas besoin de le retenir vraiment,tu t'en sers au cas par cas,comparer aux séries de Riemann doit être un réflexe



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