Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau maths spé
Partager :

probleme d'intégrale double

Posté par
mikeh
28-03-13 à 17:16

bonjour a tous
voilà je suis en prépa MP et comme les concours approchent  grand pas, je m'entraine en faisant pas mal d'exos.
mon pb aujourd'hui c'est que j'ai un exo ou j'ai une belle intégrale double à calculer mais je n'y parviens pas (j'ai tenté normalement puis en faisant un changement de variable polaire mais je ne m'en sors pas...)
voici la bête:
[eA(x-m)2 + (y-n)2]dxdy
avec {x,y / x2+y2=< B}
avec A, B, m, n constantes.

en polaire:

[e-Ar[sup]2.2rA(mcos+nsin)]|r|drd
avec r[0, Z]
[0,2] mais je me demande s'il est possible de faire ca avec /2 ou /4
Z etant une concstante

merci de bien vouloir m'aider s'il vous plait.

Posté par
green
re : probleme d'intégrale double 28-03-13 à 17:47

dur dur de lire...
1) C'est e^{A\pi[(x-m)^2+(y-n)^2]} ou bien e^{A\pi (x-m)^2+(y-n)^2}
2) La deuxième intégrale est carrément incompréhensible
3) qu'entend tu par faire ça avec \pi/2 ou \pi/4

Posté par
Barney
re : probleme d'intégrale double 29-03-13 à 11:39

Bonjour,

il manque beaucoup de parenthèses
et tu devrais préciser si A à ou à

Posté par
mikeh
re : probleme d'intégrale double 31-03-13 à 15:31

Bonjour
désolé mais je ne maitrise pas super bien le système de balises de ce forum --'
alors green, 1) c'est la première option
2) ce qu'il y a en exposant: -A(-r2+2r(mcos+nsin))
3) il s'agit des bornes mais je crois que sur [0,2] il n'y a pas de problème.

et Barney, A

merci d'avoir répondu et désolé de la mauvaise présentation...

Posté par
delta-B
re : probleme d'intégrale double 06-04-13 à 18:36

Bonjour

je ne crois pas qu'on puisse calculer l'intégrale ou du moins en menant les calculs tels que je l'ai fait, ils font apparaitre une primitive de e^{-x^2}. La primitive de \frac{2}{\sqrt{\pi}}e^{-x^2} s'annulant en 0 définit la fonction spéciale dite d'erreur erf(x)=\frac{2}{\sqrt{\pi}}\int_0^xe^{-t^2}dt.

En posant \beta=mcos\theta + n sin \theta, qui est indépendant de r , on aura:

\int_0^R e^{-A\pi(r^2-2r(mcos\theta + n sin \theta))}rdr=e^{A\pi}\int_0^R e^{-(r^2-2r\beta)}rdr=-\frac{1}{2}e^{A\pi}\int_0^R e^{-(r^2-2r\beta)}(-2r)dr .

\int_0^R e^{-(r^2-2r\beta)}(-2r)dr=\int_0^R e^{-(r^2-2r\beta)}(-2r+2\beta-2\beta)dr[=\int_0^R e^{-(r^2-2r\beta)}(-2r+2\beta)dr+2\beta\int_0^R e^{-(r^2-2r\beta)}dr

    =(e^{-(r^2-2r\beta)})|_0^R-\int_0^R e^{-(r^2-2r\beta)}(-2\beta)dr=e^{-(R^2-2R\beta)}-1+2\beta\int_0^R e^{-(r^2-2r\beta)}(-2\beta)dr=e^{-(R^2-2R\beta)}-1+2\beta \int_0^R e^{-(r^2-2r\beta)}dr

    =e^{-(R^2-2R\beta)}-1+2\beta \int_0^R e^{-(r^2-r\beta+\beta^2+\beta^2)}dr=e^{-(R^2-2R\beta}-1+2\beta e^{-\beta^2}\int_0^R e^{-(r^2-2r\beta+\beta^2)}dr

    =e^{-(R^2-2R\beta)}-1+2\beta e^{-\beta^2}\int_0^R e^{-(r-\beta)^2)}dr =e^{-(R^2-2R\beta)}-1+2\beta e^{-\beta^2}\int_{-\beta}^{R-\beta} e^{-u^2}du

     =e^{-(R^2-2R\beta)}-1+2\beta e^{-\beta^2}\int_0^R e^{-(r-\beta)^2)}dr =e^{-(R^2-2R\beta)}-1+2\beta e^{-\beta^2}\blue\frac{\sqrt{\pi}}{2}(erf(R-\beta)-erf(-\beta)})}

où dans l'avant-dernière ligne on a fait le changement de variable u=r-\beta.



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 1675 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 !