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Primitives et inconnues

Posté par ninadu83 (invité) 18-12-05 à 15:41

bonjour, après plusieurs tentatives, je vous demande de l'aide pour résoudre cet exercice:
alors f est la fonction définir sur I par:

f(x)= x / ((x-1)^4)

Trouver deux rééls a et b tels que pour tout x de I:

f(x)= a / ((x-1)^3) +  b / ((x-1)^4)


Déduisez-en une primitive de F sur I.


Voila et merci.
@+++

Posté par
patrice rabiller
re : Primitives et inconnues 18-12-05 à 16:01

Bonjour,

Pour trouver a et b il faut mettre \frac{a}{(x-1)^3}+\frac{b}{(x-1)^4} sur un même dénominateur. On obtient :

\frac{a}{(x-1)^3}+\frac{b}{(x-1)^4}=\frac{ax+(b-a)}{(x-1)^4}.

Donc, par identification avec la forme de départ, on déduit  le système\{{a=1\atop b-a=0}.
Il est alors facile de déterminer a et b.

Ensuite, pour trouver une primitive il faut utiliser la formule \int u'u^n=\frac{u^{n+1}}{n+1} avec n=-3 puis n=-6 ...

Posté par
patrice rabiller
re : Primitives et inconnues 18-12-05 à 16:02

pardon, je voulais dire à la fin : avec n=-3 puis n=-4...

Posté par danskala (invité)re : Primitives et inconnues 18-12-05 à 16:06

Salut,

je te propose deux méthodes

a) 1ère méthode
tu pars de la forme voulue, tu mets sous le même dénominateur et ensuite tu identifies avec ta fonction de départ.

\frac{a}{(x-1)^3}+\frac{b}{(x-1)^4}=\frac{a(x-1)}{(x-1)^4}+\frac{b}{(x-1)^4}=\frac{a(x-1)+b}{(x-1)^4}=\frac{ax+b-a}{(x-1)^4}

Pour que cette fonction soit égale à \frac{x}{(x-1)^4} pour tout x, il faut que les deux numérateurs soient égaux pour tout x (puisque les deux expressions ont le même dénominateur) donc  il faut que ax+b-a=x pour tout x de I.

on a d'une part ax+b-a et d'autre part x=1x+0 qui sont deux polynômes du premier degré et qui sont égaux.Or deux polynômes sont égaux si et seulement si ils ont les mêmes coefficients.
Donc on en déduit que a=1 et b-a=0 soit a=1 et b=1.

Donc \frac{x}{(x-1)^4}=\frac{1}{(x-1)^3}+\frac{1}{(x-1)^4}

b)2ème méthode
un peu plus rapide

3$\frac{x}{(x-1)^4}=\frac{x-1+1}{(x-1)^4}=\frac{x-1}{(x-1)^4}+\frac{1}{(x-1)^4}=\frac{1}{(x-1)^3}+\frac{1}{(x-1)^4}

bye

Posté par ninadu83 (invité)re : Primitives et inconnues 18-12-05 à 16:39

merci pour toutes vos réponses elles m'ont beaucoup aidé!



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