Primitives d'une Fonction
Intégration et Primitives
Primitives d'une Fonction
Définition
Soit $f$ une fonction continue sur un intervalle $I$. On appelle primitive de $f$ sur $I$ toute fonction $F$ dérivable sur $I$ telle que :
$$\forall x \in I, \quad F'(x) = f(x)$$
Propriété fondamentale
Si $F$ est une primitive de $$G(x) = F(x) + C, \quad C \in \mathbb{R}$$0 sur $$G(x) = F(x) + C, \quad C \in \mathbb{R}$$1, alors toute autre primitive $$G(x) = F(x) + C, \quad C \in \mathbb{R}$$2 de $$G(x) = F(x) + C, \quad C \in \mathbb{R}$$3 sur $$G(x) = F(x) + C, \quad C \in \mathbb{R}$$4 est de la forme :
$$G(x) = F(x) + C, \quad C \in \mathbb{R}$$
L'ensemble des primitives forme une famille de fonctions translatées verticalement.
Primitive vérifiant une condition initiale
Pour déterminer l'unique primitive $$G(x) = F(x) + C, \quad C \in \mathbb{R}$$5 telle que $$G(x) = F(x) + C, \quad C \in \mathbb{R}$$6 :
- Trouver une primitive générale $$G(x) = F(x) + C, \quad C \in \mathbb{R}$$7
- Résoudre $$G(x) = F(x) + C, \quad C \in \mathbb{R}$$8 pour trouver $$G(x) = F(x) + C, \quad C \in \mathbb{R}$$9
Linéarisation par les formules d'Euler
Pour les puissances de fonctions trigonométriques, on utilise :
$$\cos(x) = \frac{e^{ix} + e^{-ix}}{2}, \quad \sin(x) = \frac{e^{ix} - e^{-ix}}{2i}$$
Exemple : $$\cos(x) = \frac{e^{ix} + e^{-ix}}{2}, \quad \sin(x) = \frac{e^{ix} - e^{-ix}}{2i}$$0
D'où la primitive : $$\cos(x) = \frac{e^{ix} + e^{-ix}}{2}, \quad \sin(x) = \frac{e^{ix} - e^{-ix}}{2i}$$1