‹ Exercices de calcul intégral à l'usage des élèves de l'École des minesChapitre 19 sur 51 · I — - . Posons |/1 — a? — a;* = a · texte numérisé non relu

I — - . Posons |/1 — a? — a;* = a

nous aurons :

d'où -- ç/a; (l -}- ^«) = 2 (a; ^ + 1) d^ ,

ou bien :

dx ^dz

xz-^\ 1 -f ^* '

or,

Par conséquent :

dz

Mz^i)dz C lzdz Ç

" J (1 +«•«)* J{i-{-z*)*^ Jn + zY

x*4- )|/1 ^ x^x^ — il^

H 1 , r + arc tg .

x^ + i|/l x- j;«-lj« «^

Les deux premiers termes nous donnent :

X \i/\ — a; — a:« — (2 a: + 4)t b j/l — ic — x« — (a: — 2)j [2 |/l — ce — ce* + (a?— 2)i |2 y/\ -x-cc» — (o: — 2)t

— o ic — 5 a: |/l — x — x* — 5ic«

Donc,

2/ « — p/1 — X — a;* -|- arc tg '-^ 1- G .

Remarque. — La valeur complète de y serait, d'après ce qui précède :

2/ == — 1 — 1/1 — a? — aî* + arc tg h C;

mais nous faisons entrer — 1 dans la constante C .

/dx „ . En posant a? = tg cp , (1 — a;*) i/l + x^

d'où da; = — r- > nous aurons :

cos* <j)

Jd <p Ç cos <p d ^

cos* 9 1 — tg* 9 1

^ \ ^ I cos <j)

2 sin* y

Posant ensuite i/2 sin tp = ^ , il vient :

„ = L f— ^ ^ —i 7 i+jg. ^* , ^ + l/g si" y

V/S^l-a'* 2^/2 1-2- 2v/2 1-1/2 sinç

(1 — X*) y/i + x* | r x^da; ^ 1 j |/t + a:* 4- X t/2

.2 0/1 + a;* + x) (yVTH? — X v/2)

aji. 2/ = I— . Gomme la quantité sous le

radical est 1 — x* , nous poserons x = sin <}> , ce qui nous débarrasse de ce radical. On a alors :

J (1 -f sin* y) cos çp Jl+sin*^ Jcos*(p-f 2sin»(î) d cp

/cos* 9 1 / \

rpii^ = i72 *'••' 'n*^^ *« ^)

= 4- arc tg (-^i^' 1/2 VlZT^,

— - — - — . En posant x = sin œ , il vient :

* = ? - r72 ^•■« tg (l/2 tg çp)

sin*<p

= arc sm a; — arc tg | — \

Remarque, — On aurait pu écrire immédiatement : Ç (1+a;^ ~ \)dx ^ f dx f dx

etc.

C[/\ — a;* C dx

— = V/2 arctg — z:^z=:

•^ (1 -f ««) i/i — X* Vi — ^-

— arc sin x .

25. On peut aussi intégrer cette expression en posant : a; == sin <p , ce qui donne :

' ,=.2f-^4.ï==l.^2arctg(-^^

— arc sin a? .

/dx „ ■ . En posant a? == sin <p , il vient :

/cos 9 d «p C d (p ^ \/\ — x^ * — - — = I — *- = — cotg cp == — sin' y cos (f J sin' y ^ , x

' (1 — cc«) i/i - x* -^ (1 - a;') ^/l —a;'

En posant a; = sin (p , on a :

Ç d(f Ç(\ + sin' f) cos (f d<f J cos' (f J cos y

= tg(p — I 1 -j- sin' yjdyastgy — y — I sin* y d y

sin f cos f ,f 1 ^2

3 arc sin X j^x \/\ — «*

' — - arc sin x .

/^ X dx

l/2 /c ii;2 — (c« + |J^') a;* — |JL

. . En posant x* a= jt ,

il vient :

— éiaf

t/— . |x + 2 fr ^r — <c' -}- fx') a:'

^/c« ■}- jx' de

\/— > (c« 4- fx') + 2 & (c» + fx') ^ — (c* + |x')* i

\ r — t/c* + tx'dg .

2 •' Vif ,ji (c» + ^•) [(c* + (xV - fc]*

-îf

— l/c* + (x' rf^f

2 l/c« + fx'

P' là ^*

i* (c* + K) y /^ i(c« + {X') g - fcl •V ' " "fc* |ji (c« -|- (x')

(c* 4- ix') if — & arc cos — ^=zz===^ ^/,. p (c« -f ^')

dar

arc cos -^=i====::;z=.

/'dar — '■ — . Posons 35 + i = (x — i) tg* » , (a;* - 1) i/o;* - i

d'où:

tg' y + 1 .

■~tg»(p-l' •

cos* (p(tg* y — 1)*

8tg»<p

r 4tgyd9(tg«9 -1)» ^ 1 /• (tg* y — 1) d <p J cos» (p (tg* (p — i)* 8 tg» (p îJ sin'ç

1 f dœ , 1 f dç 1 1

^±1+1 l tg*(p+l l a;— 1 ^ * aj

„ farc tg X rfaj „

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