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intégrales...

Posté par Prépa (invité) 17-08-07 à 18:05

Bonjour à tous, j'étais en train de calculer des intégrales, et certaines m'ont posé problème..quelqu'un pourrait-il m'apporter son aide ?

A(x) = intégrale allant de 0 à x de t.racine(t+1).dt ... j'ai essayé en faisant (t+1-1), et en développant, en vain.
B(x) = intégrale allant de 0 à x de t.racine(t^2+1).de ... même principe que la précédante, sans résultat non plus.

Merci d'avance pour votre aide !

Posté par
raymond Correcteur
re : intégrales... 17-08-07 à 18:22

Bonsoir.

Pour A(x), en posant u = 2$\textrm\sqrt{1+t}, j'obtiens une intégrale portant sur un polynôme. Donc pas de problème. Sauf erreur :

3$\textrm A(x) = \frac{2}{5}\big[(1+x)^2\sqrt{1+x} - 1\big] - \frac{2}{3}\big[(1+x)\sqrt{1+x} - 1\big]

Résultat à confirmer.
A plus RR.

Posté par
raymond Correcteur
re : intégrales... 17-08-07 à 18:28

Pour la seconde, u = 2$\sqrt{t^2 + 1} donne également de bons résultats.

Toujours à confirmer :

3$\textrm B(x) = \frac{1}{3}\big[(x^2+1)\sqrt{x^2+1} - 1\big]

A plus RR.

Posté par Prépa (invité)re : intégrales... 17-08-07 à 18:35

Merci beaucoup Raymond, je vais voir ce que ça donne !

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : intégrales... 17-08-07 à 18:40

A)
Poser t+1 = u²
dt = 2u du
t = (u²-1)

t V(t+1) dt = 2(u²-1).u² dt

S t V(t+1) dt = 2 S(u²-1).u² dt
S t V(t+1) dt = 2 S(u^4-u²) dt
S t V(t+1) dt = 2 (u^5/5 - u³/3)
S t V(t+1) dt = (2/5) V(t+1)^5 - (2/3).V(t+1)^3

S(de 0àx) t V(t+1) dt = (2/5) V(x+1)^5 - (2/3).V(x+1)^3 - (2/5) + (2/3)
-----
B)

Poser t²+1 = u²
t dt = u du

S t V(t²+1) dt = S u² du = u³/3 = (1/3).V(t²+1)³
S(de 0 à x) t V(t²+1) dt = (1/3).V(x²+1)³ - (1/3)
-----
Sauf distraction.  

Posté par Prépa (invité)re : intégrales... 17-08-07 à 18:48

avec le changement de variable, les bornes de l'intégrale ne sont-elles pas modifiées ?

Posté par
raymond Correcteur
re : intégrales... 17-08-07 à 18:50

En effet, il faut également penser aux bornes.

A plus RR.

Posté par Prépa (invité)re : intégrales... 17-08-07 à 18:52

mes bornes sont -1 et x^2-1 .. est ce cohérent ?

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : intégrales... 17-08-07 à 19:46

Citation :
avec le changement de variable, les bornes de l'intégrale ne sont-elles pas modifiées ?


Si, sauf si on refait le changement de variables inverse après avoir trouvé une primitive.
C'est ce que j'ai fait.

Posté par Prépa (invité)re : intégrales... 17-08-07 à 19:49

je ne savais pas qu'on pouvait le faire comme ça ! merci pour l'aide qui m'a été apportée

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : intégrales... 17-08-07 à 19:58

J'explicite ce que je viens d'écrire.

Dans le cas B, on fait le changement de variable t²+1 = u²
Donc t = 0 --> u = 1
et t = x --> u = V(t²+1)

On trouve comme primitive: u³/3 et donc on a en intégrant :
[u³/3] depuis 1 jusque V(x²+1)

--> Résultat = (1/3). V(x²+1) - (1/3)
-----
Mais si après avoir trouvé une primitive en u, soit : u³/3, on repasse à la variable t en tenant compte de t²+1 = u², il vient:
u = V(t²+1) et donc une primitive avec t comme variable est (1/3).V(t²+1)³

Et cette fois ci, l'intégrale se fera entre les bornes 0 et x
on trouve alors: [(1/3).V(t²+1)³] de 0 à x = (1/3). V(x²+1) - (1/3)
-----
On a évidemment le même résultat des 2 manières.

Posté par Prépa (invité)re : intégrales... 17-08-07 à 20:32

effectivement la 2ème méthode est juste, je ne l'avais jamais pratiquée, mais à l'avenir j'y penserai. Merci beaucoup J-P, et bonne soirée !



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