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Intégrale impropre - Définition et calcul

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Résumés

Intégrale impropre - Définition et calcul

Définition

On parle d’intégrale impropre quand (au moins) une des bornes est infinie ou quand (au moins) une des bornes coïncide avec une asymptote verticale.


ASYMPTOTE VERTICALE

BORNE INFINIE

Mathématiques; Calcul Intégral; 4e Collège; Intégrale impropre - Définition et calcul

On veut calculer l’intégrale entre 00 (asymptote verticale) et bb.

Mathématiques; Calcul Intégral; 4e Collège; Intégrale impropre - Définition et calcul

On veut calculer l’intégrale entre aa et \infty.


Calcul

Une intégrale impropre peut être calculée avec la formule suivante :


ASYMPTOTE VERTICALE  x=tx=t

BORNE INFINIE

A=limatabf(x)dxA=\lim\limits_{a\rightarrow t}{\int_{a}^{b}f\left(x\right)dx}​​

ou

A=limbtabf(x)dxA=\lim\limits_{b\rightarrow t}{\int_{a}^{b}f\left(x\right)dx}​​

A=limaabf(x)dxA=\lim\limits_{a\rightarrow\infty}{\int_{a}^{b}f\left(x\right)dx}​​

ou

A=limbabf(x)dxA=\lim\limits_{b\rightarrow\infty}{\int_{a}^{b}f\left(x\right)dx}​​


MÉTHODE

1.

Introduis les bornes d’intégration et la fonction dans la formule.

Définis la borne d’intégration correspondant à l’asymptote comme paramètre.

2.

Intègre la fonction.

3.

Calcule la limite pour aa\rightarrow\infty ou bb\rightarrow\infty dans le cas d’une borne infinie, et ata\rightarrow t ou btb\rightarrow t dans le cas d’une asymptote verticale x=tx=t.


Exemple

Détermine l’aire entre le graphe de f(x)f\left(x\right) et l’axe des xx sur l’intervalle de x=x=-\infty à x=0x=0.


f(x)=12exf\left(x\right)=\frac{1}{2}e^x​​

Utilise la formule :


limaa012exdx\lim\limits_{a\rightarrow-\infty}{\int_{a}^{0}{{\frac{1}{2}e}^xdx}}​​

Intègre la fonction :

=lima[12ex]a0=lima12e012ea=\lim\limits_{a\rightarrow-\infty}{\left[\frac{1}{2}e^x\right]_a^0}\\=\lim\limits_{a\rightarrow-\infty}\frac{1}{2}e^0-\frac{1}{2}e^a​​


Calcule la limite :

=12=\frac{1}{2}







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Questions fréquemment posées sur les crédits

Comment peut-on calculer l'intégrale impropre ?

Qu'est-ce que l'intégrale impropre ?

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