Module

Opérations et primitives

Domaine
Analyse

Opérations sur les primitives

Propriété Combinaisons linéaires de primitives

Soit \(F\) une primitive de \(f\) sur \(I\) et \(G\) une primitive de \(g\) sur \(I\).

\(kF\) est une primitive de \(kf\) sur \(I\), pour tout réel \(k\).

\(F+G\) est une primitive de \(f+g\) sur \(I\).

Théorème Primitives de compositions usuelles

Si \(u\) est dérivable sur un intervalle \(I\), alors :

\[\alpha\in\mathbb{R}^*\setminus\{-1\},\quad x\mapsto u^\alpha(x)\text{ définie sur }I\quad\Longrightarrow\quad \int u'u^\alpha=\dfrac{u^{\alpha+1}}{\alpha+1}+C\]
\[\forall x\in I,\quad u(x)\ne0\quad\Longrightarrow\quad \int\dfrac{u'}{u^2}=-\dfrac{1}{u}+C\]
\[\forall x\in I,\quad u(x)>0\quad\Longrightarrow\quad \int\dfrac{u'}{\sqrt{u}}=2\sqrt{u}+C\]
\[\forall x\in I,\quad u(x)\ne0\quad\Longrightarrow\quad \int\dfrac{u'}{u}=\ln\lvert u\rvert+C\]
\[\int u'e^u=e^u+C\]
\[\int u'\sin u=-\cos u+C\]
\[\int u'\cos u=\sin u+C\]
\[\forall x\in I,\quad u(x)\ne\dfrac{\pi}{2}\ [\pi]\quad\Longrightarrow\quad \int\dfrac{u'}{\cos^2u}=\int u'(1+\tan^2u)=\tan u+C\]

Primitives des éléments simples de première espèce

Méthode Primitives des éléments simples de première espèce

\[\forall n\in\mathbb{N}^*,\quad \int\dfrac{dx}{(x-a)^n}\]

Les fractions \(\dfrac{1}{(X-a)^n}\) sont des éléments simples de première espèce, ils interviennent lors de décomposition en éléments simples.

Si \(n=1\),

\[\int\dfrac{dx}{x-a}=\ln\lvert x-a\rvert+\lambda,\quad\lambda\in\mathbb{R}\]

Si \(n\geq2\),

\[\int\dfrac{dx}{(x-a)^n}=\int(x-a)^{-n}\,dx\]
\[\int\dfrac{dx}{(x-a)^n}=\dfrac{(x-a)^{-n+1}}{-n+1}+\lambda\]
\[\int\dfrac{dx}{(x-a)^n}=\dfrac{-1}{(n-1)(x-a)^{n-1}}+\lambda,\quad\lambda\in\mathbb{R}\]

Exemple résolu Calcul de primitives avec compositions et décompositions réservé aux comptes

Exemple résolu Primitives de puissances trigonométriques réservé aux comptes