All subjects
- All subjects
Intégration par Parties : Calcul
L'intégration par partie est une méthode utilisée en calcul pour résoudre des intégrales. Cette méthode est basée sur l'utilisation de la formule suivante : l'intégrale de U'V est égale à UV moins l'intégrale de UV'.
Pour bien comprendre cette formule, il est important de se rappeler d'où elle vient. Elle est dérivée du produit de dérivées, c'est-à-dire U'V plus UV'. En calculant l'intégrale de cette somme, on obtient la formule d'IPP.
Pour utiliser cette méthode, il faut choisir judicieusement les fonctions U et V. Il y a trois critères à prendre en compte : il faut avoir un produit dans l'intégrale, au moins l'un des deux facteurs doit avoir une primitive facilement calculable, et la dérivée de l'autre fonction doit faciliter le calcul. L'objectif de l'intégration par partie est d'échanger une intégrale complexe contre une autre plus simple.
Pour illustrer cette méthode, prenons l'exemple d'une intégrale à calculer : l'intégrale de X ln(X) entre 1 et E. Dans ce cas, on a le produit X ln(X) et les fonctions U = X et V' = ln(X). En calculant les primitives, on trouve que la primitive de U est X²/2 et la primitive de V est X ln(X) - X. Ainsi, on peut appliquer l'intégration par partie en remplaçant l'intégrale initiale par X²/2 ln(X) entre 1 et E moins l'intégrale de X²/2 (1/X) entre 1 et E. En simplifiant les termes, on obtient X/2 et il est plus facile de calculer cette intégrale. Finalement, on trouve que l'intégrale initiale est égale à E² + 1/4.
Il est important de noter que l'intégration par partie peut parfois être appliquée dans les deux sens, mais il est préférable de choisir la méthode qui facilite le calcul. Il est également conseillé de noter les fonctions U', U, V et V' sur une feuille de brouillon afin de ne pas se tromper lors des étapes de calcul.
Cet exemple illustre comment appliquer l'intégration par partie pour résoudre une intégrale. N'hésitez pas à poser des questions supplémentaires dans la FAQ.
