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intégrales/primitive

Posté par
liloudu94226
14-05-23 à 19:12

Bonjour pourriez-vous m'aider svp :
Aire d'une surface comprise entre deux courbes
F(x)=2x²+2x+19
G(x)=3x+4

Déterminer les abscisses a et b des points d'intersections des courbes Cg et Cf. (Vous devez résoudre une équation du 2nd degré.. Pensez à f(x) - g(x) = 0..)

Déterminer l'aire (en vert), exprimée en u.a., de la surface comprise entre les courbes Cg et Cf et les droites d'équations x = a et x = b.

On admet que les graduations sur chacun des axes sont les suivantes: 1cm pour 1 en abscisse et 1cm pour 5 en ordonnée. Quelle est l'aire, exprimée en cm², de la surface comprise entre les courbes Cg et Cf et les droites d'équations x = a et x = b?


Question 1:

Pour trouver les abscisses d'intersection a et b, on résout l'équation du 2nd degré :
2x²+2x+19 = 3x+4

On met tout d'un côté :

2x²-x+15 = 0

On peut alors utiliser la formule du discriminant pour savoir si les solutions sont réelles :

Δ = (-1)² - 4x2x15 = 121

Δ est positif, donc il y a deux solutions réelles :

x1 = (-(-1) - 11) / (2x2) = -3

x2 = (-(-1) + 11) / (2x2) = 1

Donc les abscisses d'intersection sont a=-3 et b=1.

Merci de votre aide

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 19:24

Bonjour,

il y a une figure avec ton énoncé ?
Poste la, stp.

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 19:28

et tu peux vérifier ton énoncé ?
F(x)=2x²+2x+19
G(x)=3x+4
ca n'est pas plutôt    F(x)=2x²+2x - 19  ?

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 19:29

ou F(x)= - 2x²+2x+19  ?

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 19:46

non c'est bien +19 voici l'image

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 19:47

voici l'image

intégrales/primitive

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 19:50

c'est bien +19   mais c'est aussi  -2x² !

vérifie ton calcul des abscisses  des points d'intersection des deux courbes.. il y en a un qui est faux.

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 19:59

1) Tout d'abord, pour déterminer les abscisses d'intersection des courbes Cg et Cf, on résout l'équation f(x) - g(x) = 0 :

-2x² + 2x + 19 - (3x + 4) = 0
-2x² - x + 15 = 0

On résout ensuite cette équation du 2nd degré en utilisant la formule discriminant :

Δ = (-1)² - 4(-2)(15) = 121
x1 = (-(-1) + √121) / 2(-2) = 3
x2 = (-(-1) - √121) / 2(-2) = -2,5

Donc les abscisses d'intersection sont a = -2,5 et b = 3.

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 20:01

liloudu94226,
tu vois bien sur le graphique que tes réponses sont fausses, n'est ce pas ? tu fais des erreurs de signe.
rectifie.

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 20:09

je ne vois pas ou es tma faute dans les signe c'est bien 121...

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 20:12

oui, c'est bien 121, et racine de 121 = 11

x1 = (1 +11)/(-4)    =  12/-4  =  ?
x2 = (1 - 11)/(-4)  =  -10/-4  =  ?

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 20:24

Δ = (-1)² - 4(-2)(15) = 121
x1 = (-(-1) + √121) / 2(-2) =- 3
x2 = (-(-1) - √121) / 2(-2) = 2,5

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 20:31

oui, cette fois, c'est correct.

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 20:36

ok pour la question 2:
voici ma réponse:

Ensuite, pour calculer l'aire de la surface comprise entre les courbes Cg et Cf et les droites d'équations x = a et x = b, on peut utiliser l'intégrale :

∫[a,b](f(x) - g(x)) dx

Dans notre cas :

∫[-2,5,3](-2x² + 2x + 19 - (3x + 4)) dx
∫[-2,5,3]-2x² - x + 15 dx

On calcule l'intégrale de chaque terme :

∫[-2,5,3]-2x² dx = [-2/3 x³](-2,5)^(3) = 52,75
∫[-2,5,3]-x dx = [-1/2 x²](-2,5)^(3) = 5,125
∫[-2,5,3]15 dx = [15x]_(-2,5)^(3) = 82,5

Donc l'aire de la surface comprise entre les courbes Cg et Cf et les droites d'équations x = a et x = b vaut :

52,75 + 5,125 + 82,5 = 140,375 u.a.

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 20:43

apparemment, tu as calculé pour x allant de -2,5  à  3,    alors qu'il aurait fallu le faire de -3 à  2,5  ...

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 20:43

ah oui je rectifie

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 20:52

Ensuite, pour calculer l'aire de la surface comprise entre les courbes Cg et Cf et les droites d'équations x = a et x = b, on peut utiliser l'intégrale :

∫[a,b](f(x) - g(x)) dx

Dans notre cas :

∫[2,5,-3](-2x² + 2x + 19 - (3x + 4)) dx
∫[2,5,-3]-2x² - x + 15 dx

On calcule l'intégrale de chaque terme :

∫[2,5,-3]-2x² dx = [-2/3 x³](2,5)^(-3) = 52,75
∫[2,5,-3]-x dx = [-1/2 x²](2,5)^(-3) = 5,125
∫[2,5,-3]15 dx = [15x]_(2,5)^(-3) = 82,5
je ne me souviens plus comment j'ai trouve les chiffres
Donc l'aire de la surface comprise entre les courbes Cg et Cf et les droites d'équations x = a et x = b vaut :

52,75 + 5,125 + 82,5 = 140,375 u.a.

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 14-05-23 à 21:06

moi non plus je ne comprends pas comment tu as trouvé ces nombres...

si  A(x) est une primitive de f(x)-g(x)   , alors pour calculer l'aire comprise entre les deux courbes pour x allant de -3  à  2,5, on écrira
A(2,5)  -   A(-3) ..
ce n'est pas ce que tu as fait..

Ii faut aussi faire attention car il y a une part de l'aire qui est en dessous de l'axe  des abscisses... Mais laisse ça de coté pour l'instant.. essaie de refaire ton calcul.
Je n'ai pas fait le calcul détaillé, mais je pense qu'on doit tourner entre 50 et 60 u.a , pas plus...

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 16-05-23 à 21:39

Pour calculer l'aire de la surface comprise entre les courbes Cf et Cg et les droites verticales d'équations x = a et x = b, on peut utiliser l'intégrale définie :
A = ∫(a à b) (f(x) - g(x)) dx

A = ∫(-3 à 5/2) (-2x² + 2x + 19 - 3x - 4) dx

A = ∫(-3 à 5/2) (-2x² - x + 15) dx

est-ce un bon début ?

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 16-05-23 à 21:44

oui, c'est une bonne piste.
exprime une primitive  de   -2x² -x + 15

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 16-05-23 à 22:07

On peut maintenant intégrer chaque terme :

∫(-3 à 5/2) (-2x²) dx = [-2/3 x³](-3 à 5/2) = [-2/3 (125/8 - 27)] = 121/3

∫(-3 à 5/2) (-x) dx = [(-1/2) x²](-3 à 5/2) = [(-1/2) (25/4 - 9)] = -19/4

∫(-3 à 5/2) 15 dx = [15x](-3 à 5/2) = [15 (5/2 + 45)] = 750

A = 121/3 - 19/4 + 750 = 9071/12

L'aire de la surface comprise entre les courbes Cf et Cg et les droites verticales d'équations x = a et x = b est de 9071/12 u.a.

est-ce bien ?

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 16-05-23 à 22:27

tu fais des erreurs de signe entre autres...


[-2/3 x³](-3 à 5/2)   =   -2/3 * (5/2) 3    -    -2/3  *  (-3)3  =  -2/3  ( 125/8  -   (-27)  )  =  .....

ensuite   [(-1/2) (25/4 - 9)]    ne fait pas   -19/4  .....

la 3ème est fausse aussi...

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 16-05-23 à 22:39

∫(-3 à 5/2) (-2x²) dx = [-2/3 x³](-3 à 5/2) = [-2/3* (5/2)] -[-2/3*(-3)cube]=-2/3*(125/8-(-27))= -341/12


Pour la première c'est bon ou pas ?

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 16-05-23 à 22:43

oui, celle là est correcte !   ca fait environ -28, 42

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 16-05-23 à 23:02

donc le 2e est bon mais je dois juste ecrire -4.75 sinon c'est bon

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 16-05-23 à 23:32

comment ça, le 2ème est bon ?

ensuite   [(-1/2) (25/4 - 9)]    ne fait pas   -19/4  .....

la 3ème est fausse aussi...

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 16-05-23 à 23:44

oui donc pour la deuxieme j'écris ∫(-3 à 5/2) (-x) dx = [(-1/2) x²](-3 à 5/2) = [(-1/2) (25/4 - 9)] = -4.75 ?

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 17-05-23 à 12:57

liloudu94226,
tu ne sais pas te servir de ta calculatrice en mettant les bonnes parenthèses, je crois ....

25/4    -   9    =    25/4   -   36/4    =    -11/4
et
-1/2  *  -11/4   =   11/8 =  1,375
...

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 20-05-23 à 18:05

∫(-3 à 5/2) (-2x²) dx = [-2/3 x³](-3 à 5/2) = [-2/3* (5/2)] -[-2/3*(-3)cube]=-2/3*(125/8-(-27))= -341/12
la première est bon vous m'avez dit



ensuite la 2e:
∫(-3 à 5/2) (-x) dx = [(-1/2) x²](-3 à 5/2) = [(-1/2)*25/4 - 9] =25/4-36/4= -11/4

???je crois la je me suis trompé quelque part pour la 2e

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 15:31

je pense avoitr comprisd c'est juste le calcul donc pour le premier:
∫(-3 à 5/2) (-2x²) dx = [-2/3 x³](-3 à 5/2) = [-2/3* (5/2)] -[-2/3*(-3)cube]=-2/3*(125/8-(-27))= -341/12

le deuxième:
∫(-3 à 5/2) (-x) dx = [(-1/2) x²](-3 à 5/2) = [(-1/2)*25/4 - 9] =25/4-36/4= 11/8

et le 3e:
∫(-3 à 5/2) 15 dx = [15x](-3 à 5/2) = [15 (5/2 + 3)] = 165/2

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 18:29

liloudu94226,

oui, la première est bonne ;   -341/12  est environ égal à -28,42

la deuxième, je te l'avais donnée le 17 à 12:57 ;  11/8  =  1,375
(au passage relis ce que tu as écrit, il manque entre autres des parenthèses.)

la 3ème est maintenant correcte 165/2  =  82,50
(ton résultat est bon, l'écriture de ton calcul est fausse : il manque des parenthèses !.)
En terminale, tu dois  mettre les parenthèses, elles sont absolument nécessaires.
et d'ailleurs, c'est ça qui te fait faire des erreurs avec ta calculatrice.

maintenant que tu as les trois valeurs, tu peux répondre à la question, n'est ce pas ?

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 19:21

oui la reponse serai -85/3+83.875 u.a
la reponse est ecrite de cette maniere car jai refais le petit avec une methode plus silmple mais ça revient a la meme chose ca fzait envrion 55

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 19:39

environ 55,455  u.a    en effet.

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 20:27

pour le petit 3 je crois qui'l faut que je fasse 55.455*1/5
je prendrais la fraction bien sur pas 55.455 car c'est environ

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 20:38

et quel est ta reponse ?

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 20:52

ça serait 11.10 envrion

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 20:56

11  quoi ?  km ?   litres ?

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 20:56

11.10 cm2

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 20:59

OUI  !  

fais preuve d'un peu plus de rigueur quand  tu écris des calculs, fais bien attention à ce que te dit ta calculatrice, n'oublie pas les unités quand tu donnes une réponse, etc...
Autant de petites choses que tu peux améliorer.

Bonne soirée

Posté par
liloudu94226
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 21:03

oui vous avez raison c'est juste que j'avais la réponse et que je voulais savoir si ma réponse est correct j'avais l'unité ne vous inquiétez-pas


Ps: j'avais un autre exercice mais un professeur ne me repond plus etil esr fait au complet pourriez vois jetez un coup d'oeil si possible ou pas ?

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 21:27

c'est quel exercice ?

Posté par
Leile
re : intégrales/primitive 21-05-23 à 21:46

j'ai répondu sur ton exercice 'puissance'.



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