Les intégrales avec racine


  • tra va

    Bonjour, j'essaie de trouver la solution de cet intégrale mais sans résultat et même quand j'ai cherché le résultat je l'ai pas compris. Pouvez vous m'expliquer comment trouver la solution.
    L'intégrale de 3t*√(1+t**2) dt


  • N
    Modérateurs

    @tra-va Bonjour,

    Avec la méthode de substitution.
    On pose u=1+x2u = 1 + x^2u=1+x2. La dérivée de uuu par rapport à xxx est u′=2xu'=2xu=2x ou du=2xdxdu = 2x dxdu=2xdx, ce qui implique que dx=du2xdx = \dfrac{du}{2x}dx=2xdu.

    En remplaçant dans l'intégrale, cela donne :

    ∫3x1+x2 dx=∫3xu⋅du2x=32∫u du\int 3x \sqrt{1+x^2} \ dx = \int 3x \sqrt{u} \cdot \dfrac{du}{2x} = \dfrac{3}{2} \int \sqrt{u} \ du3x1+x2 dx=3xu2xdu=23u du

    Maintenant, on utilise la primitive de  u\ \sqrt{u}  u :

    ∫u du=23u3/2+C\int \sqrt{u} \ du = \dfrac{2}{3} u^{3/2} + Cu du=32u3/2+C

    Puis on remplace uuu par 1+x21 + x^21+x2, ce qui donne :

    ∫3x1+x2 dx=32⋅23(1+x2)3/2+C=(1+x2)3/2+C\int 3x \sqrt{1+x^2} \ dx = \dfrac{3}{2} \cdot \dfrac{2}{3} (1+x^2)^{3/2} + C = (1+x^2)^{3/2} + C3x1+x2 dx=2332(1+x2)3/2+C=(1+x2)3/2+C

    Ainsi, la primitive de 3x1+x23x \sqrt{1+x^2}3x1+x2 est :
    (1+x2)3/2+C(1+x^2)^{3/2} + C(1+x2)3/2+CCCC est la constante d'intégration.