Intégrales
A SAVOIR: le cours sur les intégralesExercice 3
Donner la valeur exacte de
- $$A=∫_1^3 f(t)dt$$ où $f$ est définie par $$f(x)=e^x-x^2+2x-8$$ sur $ℝ$.
- $$B=∫_{-2}^3 dt$$
- $$C=∫_0^1 (3t^2e^{t^3+4}) dt$$
- $$D=∫_1^2 (6/t+3t+4) dt$$
- $$E=∫_{0,5}^1 3/{t^2} dt$$
- $$F=∫_{0}^1 (e^x+e^{-x})dx$$
Corrigé
- $f$ admet pour primitive $F(x)=e^x-x^3/3+x^2-8x$.
Donc: $$A=∫_1^3 f(t)dt=[F(x)]_1^3=F(3)-F(1)=(e^3-3^3/3+3^2-8×3)-(e^1-1^3/3+1^2-8×1)$$
Soit: $$A=(e^3-9+9-24)-(e-1/3+1-8)=e^3-24-e+1/3+7=e^3-e-50/3$$ - $$B=∫_{-2}^3 dt=∫_{-2}^3 1 dt=[t]_{-2}^3=3-(-2)=5$$
- On sait que $u'e ^u$ a pour primitive $e^u$. Ici: $u=t^3+4$ et $u'=3t^2+0=3t^2$
D'où: $$C=∫_0^1 (3t^2e^{t^3+4}) dt=[e^{t^3+4}]_0^1=e^{1^3+4}-e^{0^3+4}=e^5-e^4$$ - $$D=∫_1^2 (6/t+3t+4) dt=∫_1^2 (6 1/t+3t+4) dt=[6 \ln t +3 {t^2}/2+4t]_1^2$$
Soit: $$D=(6 \ln 2 +3 {2^2}/2+4×2)-(6 \ln 1 +3 {1^2}/2+4×1)=6\ln 2+6+8-(6×0+1,5+4)$$
Soit: $$D=6\ln2+14-5,5=6\ln2+8,5$$ - $$E=∫_{0,5}^1 3/{t^2} dt=∫_{0,5}^1 3 1/{t^2} dt=[3 {-1}/{t}]_{0,5}^1=[{-3}/{t}]_{0,5}^1={-3}/1-{-3}/{0,5}=-3+6=3$$
- On sait que $e^x$ admet pour primitive $e^x$, et que $e^{-x}$ admet pour primitive $-e^{-x}$
Donc: $$F=∫_{0}^1 (e^x+e^{-x})dx=[e^x-e^{-x}]_0^1=e^1-e^{-1}-(e^0-e^{-0})=e-{1}/{e}-(1-1)=e-{1}/{e}$$