From 0c9a6ffba5f986259be3111b034549501cf3608b Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: "flyingscorpio@arch-desktop" Date: Wed, 29 Sep 2021 20:33:30 +0200 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?Write=20int=C3=A9grales=20g=C3=A9n=C3=A9ralis?= =?UTF-8?q?=C3=A9es?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- analyse/main.tex | 55 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++- 1 file changed, 54 insertions(+), 1 deletion(-) diff --git a/analyse/main.tex b/analyse/main.tex index 949a645..a0e5a15 100644 --- a/analyse/main.tex +++ b/analyse/main.tex @@ -565,7 +565,60 @@ &\implies I \text{ est convergente et } I = 1 \end{align*} - \subsection{Intégrales de référence} + \subsection{Intégrales de référence avec une borne $a > 0$} + + \begin{align*} + \int_a^{+\infty} \frac{1}{x^{\alpha}}\,\mathrm{d}x \quad + &\left\{ + \begin{array}{l} + \text{converge si } \alpha > 1 \\ + \text{diverge si } \alpha \leq 1 \\ + \end{array} + \right. \\ + \int_a^{+\infty} e^{-\alpha x}\,\mathrm{d}x \quad + &\left\{ + \begin{array}{l} + \text{converge si } \alpha > 0 \\ + \text{diverge si } \alpha \leq 0 \\ + \end{array} + \right. \\ + \int_a^{+\infty} x^n e^{-\alpha x}\,\mathrm{d}x \quad + &\left\{ + \begin{array}{l} + \text{converge si } \alpha > 0 \\ + \text{diverge si } \alpha < 0 \\ + \end{array} + \right. + \quad \text{(on dit que l'exponentielle l'emporte)} \\ + \int_a^{+\infty} \frac{1}{x^\alpha(\ln{x})^{\beta}} \,\mathrm{d}x \quad + &\left\{ + \begin{array}{l} + \text{converge si } (\alpha > 1) \text{ ou } (\alpha = 1 \text{ et } \beta > 1) \\ + \text{diverge si } (\alpha = 1 \text{ et } \beta \leq 1) \text{ ou } (\alpha < 1) \\ + \end{array} + \right. + \end{align*} + + \subsection{Majoration et minoration d'intégrales pour les fonctions positives} + + Si $f$ et $g$ sont deux fonctions continues sur $[a, +\infty[$ et $0 \leq g(x) \leq f(x)$, alors~: + + \begin{align*} + \int_a^{+\infty} f(x)\,\mathrm{d}x \text{ converge } &\implies \int_a^{+\infty} g(x)\,\mathrm{d}x \text{ converge aussi} \quad &\color{blue}{(1)} \\ + \int_a^{+\infty} g(x)\,\mathrm{d}x \text{ diverge } &\implies \int_a^{+\infty} f(x)\,\mathrm{d}x \text{ diverge aussi} \quad &\color{blue}{(2)} \\ + \end{align*} + + \textcolor{blue}{(1)} permet de montrer la convergence de $-\int_a^{+\infty} g(x)\,\mathrm{d}x$ par majoration. + + \textcolor{blue}{(2)} permet de montrer la divergence de $-\int_a^{+\infty} f(x)\,\mathrm{d}x$ par minoration. + + \subsection{Équivalents pour les fonctions positives} + + Soient $f$ et $g$ deux fonctions continues sur $[a, +\infty[$ avec $f(x) \geq 0$ et $g(x) \geq 0$. + + Si $f(x) \sim g(x)$ quand $x \rightarrow +\infty$, alors $\int_a^{+\infty} f(x)\,\mathrm{d}x$ converge $\iff \int_a^{+\infty} g(x)\,\mathrm{d}x$ converge. + + On peut aussi dire que $\frac{f(x)}{g(x)} \rightarrow 1$ quand $x \rightarrow +\infty$. \clearpage \section{Séries de Fourier}