Problème que changement de variable RESIDUS
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Problème que changement de variable RESIDUS



  1. #1
    invite3a448664

    Problème que changement de variable RESIDUS


    ------

    Bonjour tlm ^^,

    Voila mon problème et voila comment je le résolve:

    On me demande de calculer l'intégrale de -infini à +infini de cos(x)/(x^4+4)

    Je cherche les singularités de la fonction sont : 4 pôles d'ordre 1

    x(1)=(1-i) ; x(2)=(1+i) ; x(3)=(-1-i) ; x(4)=(-1+i)

    Une fois que j'ai ça, j'en déduis qu'il faut que je calcule le résidu en x(2) et x(4) car comme on est dans les réels tous ce qui est dans le demi-cercle du bas n'est pas a prendre.

    c'est ici qu'est mon problème je sais qu'il y a plusieurs méthode mais on m'a dit que celle que j'utilise est fausse... et moi je ne comprend pas pourquoi. Bref je vous montre ma méthode.

    j'écris tout d'abord cos(x)=(exp(ix)+exp(-ix))/2

    z=exp(ix) donc cos(x)=(z+(1/z))/2

    donc la fonction se réécrit de la façon suivante :

    (z+(1/z))/(2(z-(1-i))(z-(1+i))(z-(-1+i))(z-(-1-i)))

    Ensuite j'ai plus qu'a calculer le résidu des deux pôles, on les additionne puis on multiplie par 2*Pi*i et on obtient le résultat de l'intégrale. Voila pour ma part ce que je ferai mais voila on m'a dit que se n'était pas juste car pour le cosinus se changement ne marche pas... bref j'avais pas très bien compris le pourquoi du comment :s

    Merci d'avance a toutes les personnes qui m'aideront. ^^

    -----

  2. #2
    invite9cf21bce

    Re : Problème que changement de variable RESIDUS

    Bonjour.

    Analyse :

    Il faut imaginer ton z se promenant dans le plan complexe.
    D'une part, il va se promener sur l'axe des réels. Comme tu veux l'intégrale de cos x/(x^4+4), il suffit de considérer



    car dz se confond avec dx quand on parcourt l'axe des abscisses dans le bon sens.

    Ceci impose, en gros, que tu dois intégrer sur un lacet la fonction (holomorphe sauf aux points que tu cites) et pas une autre.

    Synthèse :

    On choisit le lacet : segment + demi-cercle, direct.
    On intègre.
    On en déduit l'intégrale cherchée en faisant tendre R vers l'infini.

    Tu confonds probablement méthode et recette :
    • la méthode : on intègre sur un lacet ; il faut donc bien préciser en premier sur quel lacet on intègre.
    • les recettes : "dz" est "dx" sur l'axe des abscisses parcouru positivement ; "dz" est "" sur un arc de cercle de rayon centré sur l'origine et parcouru dans le sens direct

    Cordialement
    Taar.

  3. #3
    invite3a448664

    Re : Problème que changement de variable RESIDUS

    tu as raison je confond bien les deux! Est ce qu'il serait possible que tu m'explique cela avec des exemples simples si ça te dérange pas.

    Merci d'avance!

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