Mathématiques du secondaire qualifiant

Calcul Intégral (9)

Exercice 1 tp

Soit f une fonction numérique définie
sur I=[1 ; e] par

f(x) = x+1
1 + x³

Calculer

F = e

1
f(x) dx
Correction

f est une fonction rationnelle donc continues sur D=IR \{-1} en particulier sur I donc elle admet des primitives sur I
On a x³ + 1 = (x+1)(x²+x+1)
donc

e

1
f(x) dx = e

1
1 dx
x²+x+1

On écrit trinôme x²+x+1 sous la forme canonique

x²+x+1 = (x + 1 )² + 3
2 4
= 3 ( 1 + ( 2x + 1)²)
4 √(3)

et on pose

t = 2x + 1 ⇒ dx = √(3) dt
√(3) 2

x= -½ ⇒ t=0 et x=1 ⇒ t=√(3)

Donc F = 2√(3) √(3)

0
1 dt
31 + t²
√(3)

0
1 dt = [arctan(t)] √(3)
0
1 + t²
= arctan(√3 - arctan0) = π
3
Ainsi F = 2π√(3)
9
Exercice 2 tp

En utilisant l'intégration par changement de variable calculer l'intégrale

4

2
1 dx
x√(x - 1)

Vous pouvez poser t=√(x-1)