📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
- Primitive : Soit $f$ une fonction définie sur $I$. Une fonction $F$ est une primitive de $f$ sur $I$ si $F$ est dérivable sur $I$ et $F'(x) = f(x)$. Si $F$ est une primitive, alors toute autre primitive est de la forme $F(x) + c$ ($c \in \mathbb{R}$).
- Intégrale : Si $f$ est continue sur $[a, b]$ et $F$ une primitive de $f$, alors $\int_a^b f(x) dx = [F(x)]_a^b = F(b) - F(a)$.
- Propriétés : Linéarité, relation de Chasles, positivité et ordre.
- 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
- Reconnaître les formes usuelles ($u^n \cdot u'$, $u'/u$, $u'e^u$, etc.).
- Choisir judicieusement $u(x)$ et $v'(x)$ pour l'intégration par parties (règle LIATE : Log, Inverse, Algébrique, Trigo, Exponentielle).
- Utiliser le changement de variable $t = \varphi(x)$ en n'oubliant pas de changer les bornes.
Exemples corrigés
- Primitive de $f(x) = 2x e^{x^2}$ : On reconnaît $u'e^u$ avec $u(x)=x^2$, donc $F(x) = e^{x^2} + c$.
- Calcul de $\int_0^1 x e^x dx$ : Par parties, $u=x, v'=e^x \Rightarrow u'=1, v=e^x$. Résultat : $[xe^x]_0^1 - \int_0^1 e^x dx = e - (e-1) = 1$.
Erreurs fréquentes
- Oublier la constante $c$ pour les primitives.
- Inverser les bornes lors du calcul de l'intégrale.
- Ne pas changer les bornes lors d'un changement de variable.
- Confondre la dérivée et la primitive.