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......@@ -662,19 +662,19 @@ Si $g$ est définie comme $g(x)=x^{-1}$ et $f(x)=3x^2+2$, alors la primitive
\subsection{Intégration par parties}
La dérivation d'un produit de fonction $f\cdot g$ s'écrit
\begin{equation}
(fg)'=f' g+f g'.
(f(x)g(x))'=f'(x) g(x)+f(x) g'(x).
\end{equation}
En intégrant cette équation on obtient
\begin{equation}
fg=\int f' g\dd x+\int f g'\dd x.
f(x)g(x)=\int f'(x) g(x)\dd x+\int f(x) g'(x)\dd x.
\end{equation}
Une primitive de la forme $\int f' g\dd x$ peut se calculer de la façon suivante
Une primitive de la forme $\int f'(x) g(x)\dd x$ peut se calculer de la façon suivante
\begin{equation}
\int f' g\dd x=fg-\int f g'\dd x.
\int f'(x) g(x)\dd x=f(x)g(x)-\int f(x) g'(x)\dd x.
\end{equation}
De façon similaire si nous nous intéressons à une intégrale définie
\begin{equation}
\int_a^b f' g\dd x=\left.(fg)\right|_a^b-\int_a^b f g'\dd x.
\int_a^b f'(x) g(x)\dd x=\left.(f(x)g(x))\right|_a^b-\int_a^b f(x) g'(x)\dd x.
\end{equation}
Le choix des fonctions est complètement arbitraire.
Néanmoins, le but de cette transformation est de remplacer une intégrale par une autre dont on connaîtrait la solution.
......@@ -687,11 +687,11 @@ Des ``règles'' pour utiliser cette technique seraient que
\begin{exemples}
Calculer les primitives suivantes
\begin{enumerate}
\item $\int x e^x\dd x$. $g=x$, $f'=e^x$ et donc $g'=1$, $f=e^x$. Il vient
\item $\int x e^x\dd x$. $g(x)=x$, $f'(x)=e^x$ et donc $g'(x)=1$, $f(x)=e^x$. Il vient
\begin{equation}
\int x e^x=x e^x-\int e^x\dd x=x e^x-e^x+c.
\end{equation}
\item $\int \cos(x)\sin(x)\dd x$. $g= \cos(x)$, $f'=\sin(x)$ et donc $g'=\sin(x)$, $f=\cos(x)$. Il vient
\item $\int \cos(x)\sin(x)\dd x$. $g= \cos(x)$, $f'(x)=\sin(x)$ et donc $g'(x)=\sin(x)$, $f(x)=\cos(x)$. Il vient
\begin{align}
&\int \cos(x)\sin(x)\dd x=\sin^2(x)-\int \cos(x)\sin(x)\dd x\nonumber\\
\Rightarrow &\int \cos(x)\sin(x)\dd x=\frac{1}{2}\sin^2(x).
......@@ -702,11 +702,11 @@ Calculer les primitives suivantes
\end{exemples}
Il est également possible d'enchaîner plusieurs intégrations par parties.
\begin{exemple}
L'intégrale de $\int x^2 e^x\dd x$. En posant $g=x^2$, $f'=e^x$ et donc $g'=2x$, $f=e^x$. Il vient
L'intégrale de $\int x^2 e^x\dd x$. En posant $g(x)=x^2$, $f'(x)=e^x$ et donc $g'(x)=2x$, $f(x)=e^x$. Il vient
\begin{equation}
\int x^2 e^x\dd x=x^2e^x-2\int x e^x\dd x.
\end{equation}
On pose de façon similaire $g=x$, $f'=e^x$ et donc $g'=1$, $f=e^x$ et il vient
On pose de façon similaire $g(x)=x$, $f'(x)=e^x$ et donc $g'(x)=1$, $f(x)=e^x$ et il vient
\begin{equation}
\int x^2 e^x\dd x=x^2e^x-2\left(x e^x -\int e^x\dd x\right)=x^2e^x-2x e^x +2e^x+c.
\end{equation}
......
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