Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau Licence Maths 1e ann
Partager :

Primitive sin(x)/cos^2(x)

Posté par
Esyy
01-11-16 à 19:00

\int sin^2(x)dx/cos(x) = \int racine(1-u^2)du/u
Bonjour,

Je cherche à calculer la primitive de sin^2(x)/cos(x)
f(-x) = sin^2(x)/cos(x) * d(-x) = f(x)

Je pose donc u = cos(x), et on a du = -sin(x)dx, on pourra donc simplifier au numérateur et il restera un truc du genre -sin(x)/cos(x). Il reste donc plus qu'à exprimer sin(x) en fonction de cos(x). C'est de là que vient tout mon problème.
On a sin^2(x) = 1 - cos^2(x)
D'où valeur absolue de sin(x) = sqrt (1-cos^2(x))
Donc sin(x) = sqrt (1-cos^2(x)) ou sin(x) = -sqrt (1-cos^2(x))

Laquelle des deux formes choisir ? Il faut tester les deux puis redériver une fois l'intégrale obtenue pour savoir si on retombe bien sur f(x) ?

Par exemple, on doit faire ça : \int sin^2(x)dx/cos(x) = \int racine(1-u^2)du/u

OU ça : \int sin^2(x)dx/cos(x) = \int -1*racine(1-u^2)du/u


Merci

Posté par
Esyy
re : Primitive sin(x)/cos^2(x) 01-11-16 à 19:01

je voulais dire dans le titre la primitive de sin^2(x)/cos(x)

Posté par
Esyy
re : Primitive sin(x)/cos^2(x) 01-11-16 à 19:04

Je me suis trompé dans le changement de variable en faite. Mais ca n'enlève pas ma question principale. Si jamais dans un changement de variable on doit exprimer sin(x) en fonction de cos(x), on a deux choix possible sin(x) = sqrt (1-cos^2(x)) ou sin(x) = -sqrt (1-cos^2(x)) , et ma question est donc de savoir laquelle des deux expressions choisir ?

Posté par
Flewer
re : Primitive sin(x)/cos^2(x) 01-11-16 à 19:08

Salut,

Je serai plutôt parti sur le fait que
\frac{sin^2(x)}{cos(x)}=sec(x)-cos(x) personnellement, puis j'utiliserai le fait que sec(x)=\frac{sec^2(x)+tan(x)sec(x)}{tan(x)+sec(x)}, qui en posant u=sec(x)+tan(x), te donne un joli log si ne je m'abuse.

Posté par
Esyy
re : Primitive sin(x)/cos^2(x) 01-11-16 à 19:17

Merci pour cette réponse mais ce n'est pas ce que je cherche à savoir

Posté par
carpediem
re : Primitive sin(x)/cos^2(x) 01-11-16 à 19:36

Esyy @ 01-11-2016 à 19:04

Je me suis trompé dans le changement de variable en faite. Mais ca n'enlève pas ma question principale. Si jamais dans un changement de variable on doit exprimer sin(x) en fonction de cos(x), on a deux choix possible sin(x) = sqrt (1-cos^2(x)) ou sin(x) = -sqrt (1-cos^2(x)) , et ma question est donc de savoir laquelle des deux expressions choisir ?


ben ça dépend des bornes ...

Posté par
Esyy
re : Primitive sin(x)/cos^2(x) 01-11-16 à 19:52

Il n'y a pas de bornes.
J'ai un exemple, \int =sin^2(x)*cos^3(x)dx
Le changement de variable à faire u=sin(x)
En ne se compliquant pas la vie, on trouve facilement que la réponse est :
(1/3)*sin^3(x)-(1/5)*sin^5(x)

Mais par exemple, si on veut exprimer dx en fonction de du, ca se complique et on arrive à mon problème.

u= sin(x) donc x = arcsin(u) donc dx = 1/\sqrt{1-u^2}

On doit donc exprimer cos^2(x) et cos(x) en fonction de sin(x).
En exprimant cos(x)=\sqrt{1-sin^2(x)} , on retrouve la meme intégrale.
Mais en prenant cos(x)=-\sqrt{1-sin^2(x)} , on trouve l'opposé de bonne intégrale, donc une intégrale fausse

Posté par
carpediem
re : Primitive sin(x)/cos^2(x) 01-11-16 à 20:10

de toute façon je ne vois pas l'intérêt des changement de variables qui ne servent à rien ...

Posté par
Esyy
re : Primitive sin(x)/cos^2(x) 01-11-16 à 21:41

Donc vous ne savez pas m'expliquez pourquoi !
Ce changement de variable a un intéret puisqu'il permet de résoudre l'intégrale.

Posté par
carpediem
re : Primitive sin(x)/cos^2(x) 02-11-16 à 13:59

\sin^2x \cos^3x = \sin^2x (1 - \sin^2x)\cos x = \dfrac 1 3 3\sin^2x \cos x - \dfrac 1 5 \sin^4x \cos x = \dfrac 1 3 [\sin^3x]' - \dfrac 1 5 [\sin^5 x]' ...

nul besoin de changement de variable ...



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1741 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !