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primitives de 1/(1+x²)?

Posté par
G54
21-05-08 à 17:57

bonjour à vous tous,
je suis en train de faire un Dm et dans une de mes démonstrations pour tenter de répondre à une question je me retrouve à devoir calculer une primitive de 1/(1+x²)
quelqu'un aurait-il une idée? mes brouillons et mon crayon sont épuisés^^
merci

Posté par
gui_tou
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 17:57

Salut

T'es sûr que tu dois trouver une primitive ?

File voir l'énoncé.

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 17:59

f(x) = 1/(1+x²)

F(x) = arctg(x)

Posté par
G54
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 18:03

dans mon énoncé je dois calculer la dérivée de g(x) sachant que g(x)=F(tan x) et en sachant que F(x)= int entre 0 et x de f(t) dt et avec f(x)= 1/(1+x²)...(!)
je sais désolé c'est lourd mais c'est mon énoncé^^

Posté par
G54
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 18:04

euh J-P dsl mais je ne connais pas l'arc tangente...

Posté par
Nightmare
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 18:11

Bonjour,

tu as la dérivée d'une forme composée là !

g'=(F'o tan) * tan'

Or F' vaut ... et tan' vaut...

Posté par
G54
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 18:13

euh je ne vois pas d'où viens cette composée...

Posté par
G54
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:34

personne n'a d'idée? dans ce cas je comprends pourquoi j'ai du mal^^

Posté par
gui_tou
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:35

Tu as compris le post de Nightmare ?

Posté par
G54
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:36

nn

Posté par
gui_tou
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:37

Connais-tu la formule de la dérivée d'une composée de fonctions ?

Posté par
disdrometre
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:37

hola

mets l'énoncé de ton pb ?

Posté par
disdrometre
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:38

salut Lucky

Posté par
gui_tou
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:38

Hola Jolly

Citation :
dans mon énoncé je dois calculer la dérivée de g(x) sachant que g(x)=F(tan x) et en sachant que F(x)= int entre 0 et x de f(t) dt et avec f(x)= 1/(1+x²)...(!)
je sais désolé c'est lourd mais c'est mon énoncé^^

Posté par
G54
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:40

oui f'(x)= (g'(x) o u(x)) u'(x) je crois

Posté par
disdrometre
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:41

ah oui, il a déjà écrit

quand c'est pas du latex , c'est moins clair

je sais c'est de la mauvaise foi

Posté par
gui_tou
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:52



3$g(x)=F(\tan x)=\Bigint_0^{\tan x} \fr{dt}{1+t^2}

g'(x)= ...

Posté par
G54
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:54

est-ce que déjà j'ai besoin de calculer cette dérivée pour cette question? ou est-ce que je me goure de direction?

Posté par
gui_tou
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:56

Si on te demande la dérivée de g, il y a de forte chances qu'il faille dériver, bien vu.

Et si tu commencais par donner Dg, le domaine de définition ?

Posté par
G54
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 21:59

je suis dans l'intervalle x appartient à ]-pi/2 ; pi/2[

Posté par
yoyodada
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 22:02

g = F(tan x), et F = int(0-tanx) dt/1+t²

donc g'(x) = (tan x)'* F'(tan x) - formule de la dérivée de la composée
donc g'(x) = (1 + tan²(x) ) * F'(tan x).
Or F(tan x) est l'intégrale de dt/1+t² entre 0 et tanx, donc F'(x) = 1/1+x², donc
F'(tan x) = 1 / (1+tan²(x))

d'où g'(x) = 1
Donc g(x) = x, d'où F(tan x) = x.
En posant X = tan x
          arctan X = arctan(tan x) = x

ca te donne F(X) = arctan(X)

donc la primitive de 1/1+x² est arctan(x).

je pense que c'est juste, et j'espère que j'ai été compréhensible

Posté par
G54
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 22:06

avant tout merci pour vos réponses (et j'ai compris ta démonstration yoyodada^^), mais mon prob c'est que je n'ai jamais vu ou utilisé l'arctan je ne sais dc pas si mon prof l'acceptera...

Posté par
yoyodada
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 22:07

bien sur il y a une constante à ajouter, et c'est vrai préciser l'intervalle de définition.

Posté par
yoyodada
re : primitives de 1/(1+x²)? 21-05-08 à 22:10

ben, il faut savoir quelque chose, c'est que tu n'es pas sensé connaitre les propriétés d'arctan(x), à part une, qui est sa définition !

car l'arctangente se définit seulement par l'égalité arctan(tan(x) ) = x
c'est tout, c'est comme ln(exp(x) ) = x.  Tu n'es pas à priori sensé connaitre les propriétés de cette fonction avant de faire l'exo.

Posté par
G54
re : primitives de 1/(1+x²)? 22-05-08 à 17:38

rebonjour
excusez moi mais je ne comprends pas grand chose, à partir de mon sujet est-ce que j'ai besoin de cette primitive ou nn? et si tel est le cas comment en trouver une sans utiliser l'arctan?

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : primitives de 1/(1+x²)? 22-05-08 à 17:46

Si l'énoncé complet est :

Citation :
calculer la dérivée de g(x) sachant que g(x)=F(tan x) et en sachant que F(x)= int entre 0 et x de f(t) dt et avec f(x)= 1/(1+x²)...(!)


Cela a été fait, on arrive à g'(x) = 1

Par la suite, de cela on peut arriver à démontrer qu'une primitive de 1/(1+x²) est arctg(x), mais l'énoncé ne le demande pas.

...

Posté par
G54
re : primitives de 1/(1+x²)? 22-05-08 à 17:49

euh merci mais j'aimerais comprendre d'où vient ce résultat svp^^

Posté par
dani
re : primitives de 1/(1+x²)? 22-05-08 à 20:36

En fait une primitive de 1/(1+x^(2)) est arctan(x) ce qui revient à dire que la dérivée de arctan(x) est 1/(1+x^(2)), qui se démontre ainsi:

appelons y=arctan(x) c´est à dire que x=tan(y),vu que arctan(x) est la fonction inverse de la tanx alors:
            
             Si nous dérivons : (arctan(x))´=[1/(tan(y))´] et la dérivée de tan(y) est 1+(tan(y))^(2) mais comme x= tan(y) alors :

     (arctan(x))´=[1/(tan(y))´]=[1/(1+(tan(y))^(2)]=[1/1+x^(2)] CQFD

Posté par
G54
re : primitives de 1/(1+x²)? 22-05-08 à 20:51

ok!!! d'accord je pense que je vois. merci en tout cas!



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