Bloqué sur un exercice d'intégrale

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Bonsoir,
Je suis bloqué sur un exercice d'intégrale et ça m'énerve. :-°
On me propose une fonction $f_n$ définie sur $\mathbb{R}$ par :

$$ f_{n}(x) = \frac{4e^{x}}{e^{x}+7} $$

On m'a demandé diverses opérations avant et je bloque sur cette question :

Donner une interprétation graphique de $\int_{0}^{\frac{\ln7}{n}}f_{n}(x)\mathrm{d}x$

Sachant que j'ai trouvé que $\frac{\ln7}{n}$ était enfaite le point d'intersection de $f_n$ et de $y = 2$.
Merci de votre aide!

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Oups désolé j'ai pris $f_{1}(x)$ !
Du coup, on a :

$$f_{n}(x) = \frac{4e^{nx}}{e^{nx}+7}$$

Coucou,

C'est un problème basique de ce que représente une intégrale. Une intégrale entre deux bornes a et b, comment ça t'a été définie (pour une fonction positive) ? Indice : on laisse momentanément de côté les notions de primitive.

Goeland-croquant

Bah justement, j'ai bien remarqué que l'on réduisait la borne supérieur. Donc logiquement l'aire devrait diminuer, mais j'ai l'impression que ce n'est pas ce qui est demandé…

Donc logiquement l'aire devrait diminuer, mais j'ai l'impression que ce n'est pas ce qui est demandé…

Oui mais tu mélanges tout. Quand tu dis que l'aire devrait diminuer, tu parles de la suite des $A_n$ aires des courbes. Ça ne répond pas à la question : cette aire (au rang n) c'est laquelle exactement ?

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@Wizix : as-tu fais un petit dessin pour voir ce qui se passe ? Pas besoin d'être précis, mais ça pourrait t'aider.

Saroupille

Oui il y a un dessin dans le livre, je l'ai refais sur Geogebra.

Je vois pas trop, l'aire d'une fonction et définie en haut et en bas par la représentation graphique de $f(x)$ soit $Cf$ et par l'axe des abscisses, $y=0$.

Je sais que l'aire sera constante (on me demande de le prouver dans la question suivante), seulement, visuellement, ça ne se voit pas du tout…

Oui c'est ça, l'intégrale représente l'aire entre Cf et l'axe des abscisses entre les points a et b (mais aire algébrique, donc pour éviter les problèmes il vaut mieux que la fonction soit positive). Tu as défini ce que représente cette intégrale, une aire, point. Il faut juste être complet pour définir précisment le tout :) . Rien de compliqué mais juste à être complet.

Pour montrer que l'aire est constante, il suffirait normalement de calculer la valeur de l'intégrale à un rang n; cela dit quand je le fais je trouve un résultat qui dépend de n. Tu es sûr de l'expression des $f_n$ ?

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Ah heu d'accord, je pensais qu'il fallait trouver une particularité. Je m'attendais un truc beaucoup plus compliqué que ça ! :D

Pour montrer que l'aire est constante, il suffirait normalement de calculer la valeur de l'intégrale à un rang n; cela dit quand je le fais je trouve un résultat qui dépend de n. Tu es sûr de l'expression des $f_n$ ?

Goeland-croquant

Tu me devances là ! Justement j'allais vous poser la question, j'ai moi-même essayé (en calculant $u_{n+1}$). Voici ce qu'on me donne (ils rajoutent des informations) :

$$ u_{n} = \frac{n}{ln7}\int_{0}^{\frac{ln7}{n}}f_{n}(x)\mathrm{d}x $$
Ce qui me fait :
$$ u_{n+1} = \frac{n+1}{ln7}\int_{0}^{\frac{ln7}{n+1}}f_{n+1}(x)\mathrm{d}x \\ u_{n+1} = \frac{(n+1)(ln(e^{(n+1)\frac{ln7}{n+1}}+7)-4ln8)}{ln7} $$
Du coup… Bah c'est pas trop constant quoi ! :-°

Merci de ton aide!

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Ah dans ce cas ça prend plus de sens ; mais par contre pourquoi chercher à calculer au rang n + 1 (ce qui exclue 0) ? Ça ne sert à rien et ça fait faire des trucs inutiles. Enfin, et surtout, tu fais des erreurs quand tu intègres ; visiblement tu as remarqué qu'il s'agissait de $u' \over u $ mais attention, ce n'est pas tout à fait le cas. Il manque un petit truc pour avoir vraiment cette forme. Revois tes calculs.

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Si je trouve que $u_{n+1} = u_{n}$ alors la suite est constante non ? Je pourrais aussi faire $ u_{n+1} - u_{n} = 0$ mais je ne suis pas sur que ce soit la méthode la plus rapide..

Je continuerais les calculs ce soir, j'ai un film à tourner pour l'anglais là ! :D

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