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J'arrive pas à calculer c'te primitive :(

Je bloque au changemment de variable...

Sujet résolu
    6 janvier 2011 à 0:33:01

    Bonsoir,

    J'éssaie de calculer <math>\(F(x)=\int{\frac{3x+5}{x^2+4x+9} dx} = \frac{3}{2}\int{\frac{2x+4-4}{x^2+4x+9}dx} + \int{\frac{5}{x^2+4x+9}dx}\)</math>

    Pour l'instant, j'en suis à calculer <math>\(\frac{3}{2}\int{\frac{2x+4-4}{x^2+4x+9}dx} = \frac{3}{2}\int{\frac{2x+4}{x^2+4x+9}dx} + \frac{3}{2}\int{\frac{-4}{x^2+4x+9}dx}\)</math>

    Puis, J'ai trouvé <math>\(\frac{3}{2}\int{\frac{2x+4}{x^2+4x+9}dx} = \frac{3}{2}ln|x^2+4x+9|+K\)</math>

    Jusque là, tout va très bien, c'est ensuite ici que ça coince, après avoir mis le dénominateur sous forme canonique, j'obtiens:
    <math>\(\frac{3}{2}\int{\frac{-4}{x^2+4x+9}dx} = \frac{3}{2}\int{\frac{-4}{(x+2)^2 + 8}dx}\)</math>
    Et je ne vois pas trop comment faire le changement de variable :(

    donc, ben si quelqu'un peut m'aider, ça serait cool :)
    Merci ;)

    [EDIT] Oubli d'une constante...
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    - Il y a un chemin vers chaque sommet, même le plus haut -
      6 janvier 2011 à 0:39:35

      Tu dois arrivé sous la forme de arctan(x). Donc tu dois mettre d'abord -4 en facteur, puis ensuite 1/8, et ça sera bon !
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        6 janvier 2011 à 0:50:32

        Ah, oui, ok, tu veux dire ça:
        <math>\(-\frac{3}{4}\int{\frac{1}{8(x+2)^2-1}dx}\)</math>

        Mais en fait, ce que je comprends pas, surtout, c'est comment ça fonctionne le changement de variable :euh:

        Je verifie si c'est ça...
        <math>\(-\frac{3}{4}\int{\frac{1}{8(x+2)^2-1}dx} = -\frac{3}{8\sqrt{2}}arctan[2\sqrt{2}(x + 2)] + K\)</math>

        Oui, ça m'a l'air d'être ça, vous en pensez quoi ? :euh:
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          6 janvier 2011 à 10:40:41

          Tu n'as pas mis ton 8 en facteur là, je maitrise pas le Latex mais ça devrait te faire 8(((x+2)/2*sqrt(2))^2 +1 ) au dénominateur.
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            6 janvier 2011 à 11:59:50

            Citation : Catsoulet

            Tu n'as pas mis ton 8 en facteur là, je maîtrise pas le Latex mais ça devrait te faire 8(((x+2)/2*sqrt(2))^2 +1 ) au dénominateur.



            Euh, si j'ai mis 8 en facteur devant l'intégrale, mais j'ai fait un erreur de signe, c'est pas -1, c'est +1 (je sais pas d'où j'ai sorti ce - ... >_< ), par contre, je comprends pas pourquoi tu divise par <math>\(2\sqrt{2}\)</math>, au lieu de multiplier, par ce que le 8 qui est en facteur dans <math>\(8(x+2)^2\)</math>, tu le passes dans la paranthèse et ça donne <math>\([2\sqrt{2}(x+2)]^2\)</math> et du coup ça doit faire un truc du genre
            <math>\(-\frac{3}{4}\int{\frac{1}{[2\sqrt{2}(x+2)]^2+1}dx} = -\frac{3}{8\sqrt{2}}\arctan[2\sqrt{2}(x+2)]\)</math> non ? :euh:

            En fait, je comprends pas pourquoi tu divise par <math>\(2\sqrt{2}\)</math>:euh:
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              6 janvier 2011 à 12:11:51

              <math>\(F(x)=\int{\frac{3x+5}{x^2+4x+9} dx} = \frac{3}{2}\int{\frac{2x+4-4}{x^2+4x+9}dx} + \int{\frac{5}{x^2+4x+9}dx}\)</math>

              OK !

              <math>\(\frac{3}{2}\int{\frac{-4}{x^2+4x+9}dx} = \frac{3}{2}\int{\frac{-4}{(x+2)^2 + 8}dx}\)</math>


              Là pas d'accord, tu as au dénominteur <math>\(x^{2}+4x+9 = (x+2)^{2}-4+9= (x+2)^{2}+5\)</math>

              Bon, le truc c'est que ce 5 il nous gêne et on voudrais un truc du style <math>\(\frac {u'} {u^{2} + 1}\)</math> . Donc on doit mettre 5 en facteur :

              <math>\((x+2)^{2}+5 = 5(\frac {(x+2)^{2}} {5} +1) = 5((\frac {x+2} {\sqrt{5}})^{2}+1)\)</math>

              Avec <math>\(u = (\frac {x+2} {\sqrt{5}})^{2}\)</math> donc <math>\(u' = \frac {1} {\sqrt(5)}\)</math>


              Du coup <math>\(\frac{3}{2}\int{\frac{-4}{x^2+4x+9}dx} = \frac{3}{2}\int{\frac{-4}{5((\frac {x+2} {\sqrt{5}})^{2}+1)}dx} = \frac {-6}{\sqrt{5}}\int{\frac{1}{\sqrt{5}((\frac {x+2} {\sqrt{5}})^{2}+1)}dx}\)</math>

              Tu en déduis donc le résultat. Tu appliques la même méthode pour la troisième intégrale qui reste, et c'est bon !
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                6 janvier 2011 à 12:39:57

                Citation : Catsoulet

                Il y a d'autres fautes de calculs, le 8 est pas bon, je viens de m'en apercevoir, je vais essayer de reprendre ton intégral.


                Ah bon, parce que quand je dérive, je retombe bien sur
                <math>\(\frac{-3}{8\sqrt{2}}2\sqrt{2}\lbrack\frac{1}{[2\sqrt{2}(x+2)]^2+1}\rbrack = -\frac{3}{4}\frac{1}{8(x+2)^2+1}\)</math> non ? :euh:

                [EDIT1:]Ah, j'étais en train de rédiger mon message, désolé :D

                [EDIT2:]Ah, oui, en plus, je trouvais bien le -4 + 5, mais dans la ligne du dessous, il s'est transformé en -1 + 9 = 8 o_O

                Bon, ben merci beaucoup, là je devrais pouvoir me débrouiller :)
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