📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
- Définition : Soit $f$ une fonction continue sur $[a, b]$. L'intégrale de $f$ de $a$ à $b$ est le réel $\int_a^b f(x) dx = [F(x)]_a^b = F(b) - F(a)$, où $F$ est une primitive de $f$.
- Linéarité : $\int_a^b (\alpha f + \beta g)(x) dx = \alpha \int_a^b f(x) dx + \beta \int_a^b g(x) dx$.
- Relation de Chasles : $\int_a^b f(x) dx + \int_b^c f(x) dx = \int_a^c f(x) dx$.
- Intégration par parties : $\int_a^b u(x)v'(x) dx = [u(x)v(x)]_a^b - \int_a^b u'(x)v(x) dx$.
Méthodes à maîtriser
- Recherche de primitives : Utiliser le tableau des primitives usuelles.
- Intégration par parties : Choisir $u$ selon la règle "LPET" (Log, Polynôme, Expo, Trigo).
- Changement de variable : Poser $t = \phi(x)$, donc $dt = \phi'(x)dx$, et changer les bornes.
- Encadrement : Si $m \leq f(x) \leq M$, alors $m(b-a) \leq \int_a^b f(x) dx \leq M(b-a)$.
Exemples corrigés
- Calculer $I = \int_0^1 x e^x dx$. On pose $u=x, v'=e^x \implies u'=1, v=e^x$. $I = [xe^x]_0^1 - \int_0^1 e^x dx = (e - 0) - [e^x]_0^1 = e - (e - 1) = 1$.
Erreurs fréquentes
- Oublier de changer les bornes lors d'un changement de variable.
- Confondre la dérivée et la primitive (ex: $\int e^x dx = e^x$, pas $e^x+C$ dans une intégrale définie).
- Ne pas vérifier la continuité de la fonction sur l'intervalle donné.