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Niveau Maths sup
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Primitive

Posté par
Mat78410
21-10-15 à 18:26

Bonsoir !

Je suis bloqué sur le calcul de l'intégrale suivante :

Intégrale de 0 à 1   :   ch(x)/ch(2x)

Mon prof me conseille d'utiliser un changement de variable.. Mais je n'arrive pas à le faire...

Quelqu'un pourrait m'aider ?

Merci d'avance !

Posté par
Pirho
re : Primitive 21-10-15 à 18:43

Bonsoir,

Remplace le dénominateur en tenant compte que ch(2x)=ch^2(x)+sh^2(x)=1+2sh^2(x)

Pose sh(x)=t, çà devrait faire l'affaire!

Posté par
Mat78410
re : Primitive 21-10-15 à 18:49

En effet c'est ce que j'avais pensé à faire. Merci beaucoup pour votre aide !

Mais après j'obtient ch(x)/(1+2t^2) et je n'arrive pas enlever le ch(x) et je ne sais plus quelle est ma variable... Je suis un peu perdu...

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : Primitive 21-10-15 à 19:13

Tu as oublié le dx

Avec t = sh(x)
on a dt = ch(x) dx

Et voila, pas de problème à cause du ch(x) ...
-----
Un poil autrement :

ch(x)/ch(2x) dx = ch(x)/(1 + 2sh²(x)) dx

Poser V2.sh(x) = t
--> V2.ch(x) dx = dt
ch(x) dx = (1/V2) dt

ch(x)/ch(2x) dx = (1/V2) * 1/(1+t²) dt

S ch(x)/ch(2x) dx = (1/V2) S dt/(1+t²) = (1/V2) * arctg(t)

x = 0 --> t = 0
x = 1 --> t = V2.sh(1)

S(de0à1) ch(x)/ch(2x) dx = (1/V2) * [arctg(t)](de 0 à V2.sh(1))

S(de0à1) ch(x)/ch(2x) dx = (1/V2) * arctg(V2.sh(1)) = 0,727708...

Sauf distraction.  

Posté par
Pirho
re : Primitive 21-10-15 à 19:16

J-P t'as répondu plus vite que moi en te donnant une variante

@salut JP

Posté par
Mat78410
re : Primitive 21-10-15 à 19:19

Merci beaucoup

Ok je comprends plus ou moins la méthode de J-P mais que veut dire V2 ?

Et je n'arrive toujours pas avec la méthode de Pirho...

Je ne vois vraiment pas comment finir le calcul... et j'aimerais bien comprendre ^^

Posté par
Priam
re : Primitive 21-10-15 à 19:41

Pourtant, JP t'a expliqué au début de son message . . . .

Posté par
Mat78410
re : Primitive 21-10-15 à 19:50

Oui mais le problème c'est que moi je trouve faux car je ne change pas les bornes et je crois qu'il faut les changer non ?

Savez-vous ce que veut dire V2 dans la réponse de J-P ?

Merci !

Posté par
Pirho
re : Primitive 21-10-15 à 19:51

1+2t^2=1+(\sqrt{2}t)^2

Posté par
Mat78410
re : Primitive 21-10-15 à 19:58

Oui ça je comprend mais les bornes de l'intégrale vont de 0 à 1 ?

Merci pour votre aide !

Posté par
Mat78410
re : Primitive 21-10-15 à 20:00

Parce que moi j'ai :

intégrale de 0 à 1 : dt/(1+2t^2)

Et je pense que mes bornes sont fausses, et en plus je ne vois pas comment primitiver ?

Posté par
Pirho
re : Primitive 21-10-15 à 20:08

Tu dois changer les bornes. C'est logique car la variable a changé donc les bornes d'intégration aussi.

V2 veut dire2

une primitive de \dfrac{1}{x^2+1}=arctan(x)

Posté par
Mat78410
re : Primitive 21-10-15 à 20:13

Merci beaucoup pour votre aide !

Je vais continuer à chercher !

les bornes varient de 0 à sh(1) ?

Posté par
Pirho
re : Primitive 21-10-15 à 20:26

Non,

x=0, sh(x)=sh(0)=0, t=0

x=1, sh(x)=sh(1), t=sh(1)

Rappel: sh(x)=\dfrac{e^x-e^{-x}}{2}

sh(1)=\dfrac{e^1-e^{-1}}{2}=\dfrac{e^2-1}{2e}

Posté par
Mat78410
re : Primitive 21-10-15 à 20:42

D'accord j'ai compris !

Donc au final je calcule une intégrale allant de 0 à (e^2-1)/2e ?

Merci !

Posté par
Pirho
re : Primitive 21-10-15 à 20:55

Oui.

Avec plaisir

Posté par
Mat78410
re : Primitive 21-10-15 à 21:09

A la fin je trouve

arctan (V2(e^2-1))/2e

Mais c'est égale à 1,02913...
On devrait trouver 0,727708...

Posté par
Pirho
re : Primitive 21-10-15 à 21:58

Tu as oublié de diviser par 2

Posté par
Mat78410
re : Primitive 21-10-15 à 22:14

Ah oui !
Merci !

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : Primitive 22-10-15 à 10:37

Salut Pirho.



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