Intégrale (trigonométrie)


  • ?

    Bonsoir tout le monde, j'ai une petite question; l'intégrale de 1/(cos(x)sin(x+1)){1/(cos(x)sin(x+1))}1/(cos(x)sin(x+1))
    J'ai essayé beaucoup en changement de variable et l'intégration en parties et aussi la méthode de Weierstrass (aussi changement de variable ) mais sans résultat ! Quelqu'un ici peut m'aider?
    Merci d'avance !!!
    Et si vous savez d'autres méthodes ou trucs qui peuvent être utiles (comme ALPES ou la méthode de Weierstrass ) Je serai reconnaissant!!


  • mtschoon

    EL Bonjour,

    Une piste possible, parmi d'autres.

    Avec les formules d'addition, tu peux prouver que

    sinacosb=12[sin(a+b)+sin(a−b]\boxed{sinacosb=\dfrac{1}{2}\biggl[sin(a+b)+sin(a-b\biggl]}sinacosb=21[sin(a+b)+sin(ab]

    Tu poses a=x+1 et b=x et tu transformes.

    Ainsi , en appelant I l'intégrale, tu dois trouver, sauf erreur

    I=2∫1sin(2x+1)+sin1dx\displaystyle \boxed{I=2\int \dfrac{1}{sin(2x+1)+sin1}dx}I=2sin(2x+1)+sin11dx

    Cherche un changement de variable judicieux à partir de cette expression.

    Tu peux, par exemple, poser

    t=tan2x+12=tan(x+12)t=tan\dfrac{2x+1}{2}=tan\biggl(x+\dfrac{1}{2}\biggl)t=tan22x+1=tan(x+21)

    Essaie de poursuivre.


  • mtschoon

    @EL , bonjour,

    Peut-être es-tu arrivé à terminer ton exercice .
    A toute fin utile, comme tu le souhaitais, je te donne le principe de la substitution de Weierstrass.

    t=tan(x+12)t=tan\biggl(x+\dfrac{1}{2}\biggl)t=tan(x+21)

    Formule usuelle pour la transformation du sinus : $\fbox{sint=\dfrac{2t}{1+t^2}}$
    Après calcul, dx=11+t2dtdx=\dfrac{1}{1+t^2}dtdx=1+t21dt

    En substituant dans l'intégrale I , tu dois trouver une intégrale de la forme
    $\fbox{\displaystyle\int\dfrac{1}{at^2+bt+c}dt}$

    Regarde ton cours.

    Si le propriété est donnée, c'est immédiat, tu l'appliques directement
    Δ\DeltaΔ étant le discriminant de at2+bt+cat ^2+bt+cat2+bt+c
    Pour Δ>0\Delta \gt 0Δ>0 , cette intégrale vaut
    $\fbox{\dfrac {ln\biggl|\dfrac{2at+b-\sqrt \Delta}{2at+b+\sqrt\Delta}\biggl|}{\sqrt\Delta}}$

    Sinon, tu fais le calcul


  • B

    Bonjour,

    1/(cos(x).sin(x+1)) dx = cos(x)/(cos²(x).sin(x+1)) dx

    Poser sin(1+x)/cos(x) = t

    (cos(1+x).cos(x)+sin(x).sin(1+x))/cos²(x) dx = dt

    cos(x-x-1)/cos²(x) dx = dt
    cos(1)/cos²(x) dx = dt

    dx/cos²(x) = dt/cos(1)


    cos(x)/(cos²(x).sin(x+1)) dx = cos(x)/sin(x+1) * dx/cos²(x)

    = (1/cos(1)) * dt/t

    Qui est immédiat à intégrer ...


  • ?

    Bonjour @mtschoon et @Black-Jack
    J'ai trouvé comme solution :
    Ln (|sin(1)+cos(1)tan(x)|)/cos(1)


  • B

    Bonjour,

    C'est juste, ma solution était : [ln|sin(1+x)/cos(x)|]/cos(1)

    Mais c'est équivalent à ta réponse.