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Programme de mathématiques PTSI · semestre 2

Intégration

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409 exercices
Texte officiel du programme

Cette section a pour principal objectif de définir l’intégrale d’une fonction continue sur un segment et d’en établir les propriétés principales. Elle offre l’occasion de revenir sur les techniques de calcul intégral, mais aussi de traiter des exercices d’esprit plus théorique.

Les méthodes de calcul approché d’intégrales donnent l’occasion de revenir sur la problématique de l’approximation. On pourra ainsi comparer les performances de la méthode des rectangles et de celle des trapèzes.

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5462

Soit \(f\) une fonction de classe \(C^1\) sur ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5463

Déterminer les fonctions \(f\) continues sur \([0,1]\) vérifiant ...

L2 Analyse Intégration solution

exo7 5464

Déterminer \(\lim_{x\rightarrow 1}\int_{x}^{x^2}\frac{dt}{\ln t}\).

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5465

Soit \(f(t)=\frac{t^2}{e^t-1}\) si \(t\neq0\) et ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5467

Calculer les primitives des fonctions suivantes en précisant le ou les intervalles considérés : ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5470

Calculer les intégrales suivantes (\(a\), \(b\) réels donnés, ...

L2 Analyse Intégration solution

exo7 5472

Etude de \(f(x)=\int_{-1}^{1}\frac{\sin x}{1-2t\cos x+t^2}\;dt\).

L2 Analyse Intégration solution

exo7 5473

Etude de \(f(x)=\int_{0}^{1}\mbox{Max}(x,t)\;dt\).

L1 Analyse Calcul d'intégrales

exo7 5474

Pour \(n\) entier naturel, on pose \(W_n=\int_{0}^{\pi/2}\sin^nx\;dx\).

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5475

Pour \(n\) entier naturel, on pose \(In=\int_{0}^{\pi/4}\tan^nx\;dx\).

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5485

Sur \(\Rr[X]\), on pose \(P|Q=\int_{0}^{1}P(t)Q(t)\;dt\). Existe-t-il ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5499

Soit \(f\) continue strictement positive sur \([0,1]\). Pour ...

L1 Algèbre Espace vectoriel solution

exo7 5574

Calculer pour \(p\) et \(q\) entiers naturels donnés les intégrales suivantes : ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 5674

\(E =C^0(\Rr,\Rr)\). Pour \(f\) élément de \(E\) ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5713

Etudier l’existence des intégrales suivantes

1) (** ...
L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5714

Etudier l’existence des intégrales suivantes.

1) (* ...
L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5716

Existence et calcul de :

1) (** I) ...
L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5717

Deux calculs de \(I =\int_{0}^{\pi/2}\ln(\sin x)\;dx\).

1) (** I) En utilisant ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5718

En utilisant un développement de \(\frac{1}{1-t}\), calculer ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5720

1) (** I) Trouver un équivalent simple quand \(x\) tend vers ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5721

Etude complète de \(f~:~x\mapsto\int_{x}^{x^2}\frac{1}{\ln t}\;dt\).

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5722

(Hors programme) Convergence et calcul de \(\int_{1}^{+\infty}\frac{(-1)^{E(x)}}{x}\;dx\).

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5723

Soit \(f\) définie, continue, positive et décroissante sur \([1,+\infty[\), intég ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5724

Soit \(f\) de classe \(C^1\) sur \(\Rr^+\) à val ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5725

Soit \(f\) de classe \(C^2\) sur \(\Rr\) à valeu ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 5733

Montrer que pour tout réel \(a > 0\), ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 5736

Pour \(x>0\), on pose \(f(x) =\sum_{n=0}^{+\infty}e^{-x\sqrt{n}}\). Trouver un ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 5737

Pour \(x\in]-1,1[\), on pose \(f(x)=\sum_{n=1}^{+\infty}x^{n^2}\). Trouver un équ ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 5738

Pour \(n\in\Nn^*\), on pose ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 5739

Montrer que \(\int_{0}^{1}x^{-x}\;dx =\sum_{n=1}^{+\infty}\frac{1}{n^n}\) et ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 5741

Calculer \(\int_{0}^{+\infty}\frac{x}{\sh x}\;dx\) en écrivant cette intégrale comme somme d’une série.

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 5742

Calculer \(\int_{0}^{1}\frac{\ln x}{1+x^2}\;dx\) et ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 5743

Montrer que pour \(x\) réel de \([0,1[\), ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 5744

Montrer que pour tout réel \(x\), ...

L2 Analyse Série entière solution

exo7 5761

Pour \(x\in\left]-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2}\right[\), on pose \(f(x) =\tan x\). ...

L2 Analyse Intégration solution

exo7 5766

Pour \(x\in\Rr\), on pose ...

L2 Analyse Intégration solution

exo7 5768

Existence et calcul de \(\int_{0}^{+\infty}e^{-t^2}\ch(tx)\;dt\) (on admettra que ...

L2 Analyse Intégration solution

exo7 5769

Existence et calcul de \(\int_{0}^{1}\frac{t-1}{\ln t}t^x\;dt\).

L2 Analyse Intégration solution

exo7 5770

Montrer que pour tout réel \(x\) strictement positif, ...

L2 Analyse Intégration solution

exo7 5771

Soient \(f\) et \(g\) deux fonctions définies sur ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5786

Montrer que la matrice de Hilbert ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 5856

On munit \(E=C^0([0,1],\Rr)\) de la norme \(1\) définie par ...

L2 Analyse Equation différentielle solution

exo7 5885

Trouver toutes les applications \(f~:~\Rr\rightarrow\Rr\), continues sur \(\Rr\) ...

L2 Analyse Equation différentielle solution

exo7 5886

Montrer que \(\forall x>0\), ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5917

En utilisant la définition d’une fonction intégrable au sens de Riemann, montrer les propriétés suivantes :

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5918

Montrer qu’une fonction monotone sur \([a,b]\) est Riemann-intégrable sur ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5919

Montrer qu’une fonction continue sur \([a,b]\) est Riemann-intégrable sur ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5920

Montrer que la fonction \(f~:[0,1]\rightarrow \mathbb{R}\) définie par : ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5921

On dit qu’une partie \(A\) de \(\mathbb{R}\) est négligeable si, pour to ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5923

Montrer que, si \(f~:[a,b] \rightarrow \mathbb{R}\) est une fonction intégrable au sens de Riemann, on a : ...