Analyse · 2e Bac SE
Primitives : formes usuelles et reconnaissance
Remonter de la dérivée à la fonction : c'est ce qui permet ensuite de calculer des aires.
Le vocabulaire à connaître
- primitive
- Une fonction F dérivable dont la dérivée est f : F′ = f. Deux primitives de f diffèrent d'une constante.
- forme composée
- Une fonction de la forme u′ uⁿ, u′/u ou u′ eᵘ, où u est dérivable.
Ce qu'on sait
- primitive : Une fonction F dérivable dont la dérivée est f : F′ = f. Deux primitives de f diffèrent d'une constante. usuelles : xⁿ a pour primitive xⁿ⁺¹/(n + 1) (n différent de −1) ; 1/x a pour primitive ln(x) ; eˣ a pour primitive eˣ.
- cos a pour primitive sin ; sin a pour primitive −cos.
- forme composée : Une fonction de la forme u′ uⁿ, u′/u ou u′ eᵘ, où u est dérivable. : u′uⁿ → uⁿ⁺¹/(n + 1) ; u′/u → ln|u| ; u′eᵘ → eᵘ ; u′/√u → 2√u.
La méthode, étape par étape
1.Je repère la forme : somme de puissances, ou composée de type u′ × (quelque chose de u).
2.J'identifie u et je vérifie que u′ apparaît bien (au coefficient près).
3.J'écris la primitive de la forme reconnue, en ajustant le coefficient.
4.Je dérive mon résultat pour contrôler que je retrouve f.
Une primitive F vérifie F′ = f ; on la contrôle toujours en dérivant.
C.Q.F.D.
L'exemple au propre
1.Je cherche une primitive de f(x) = 3x²(x³ + 1)⁴.
2.Je reconnais u′uⁿ avec u(x) = x³ + 1, u′(x) = 3x² et n = 4.
3.Une primitive est (x³ + 1)⁵/5.
4.Contrôle : 5 × 1/5 = 1, donc la dérivée est bien 3x²(x³ + 1)⁴.
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