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Alors pour tous nombres réels a et $b$ de $I$ tels que $a\le b$, nous avons:\[\int_a^b{f(x)\;\mathrm{d}x}\ge 0. \] Voir la preuve Soit $f$ continue et positive sur $I$, son intégrale est, par définition, une aire donc positive. Propriété Croissance de l'intégrale Soient $f$ et $g$ deux fonctions continues sur un intervalle $I$. Positivité de l'intégrale. Si $f\le g$ alors pour tous nombres réels a et $b$ de $I$ tels que $a\le b$, nous avons:\[\int_a^b{f(x)\;\mathrm{d}x}\le \int_a^b{g(x)\;\mathrm{d}x}. \] Voir la preuve Si $f\le g$ alors $g-f$ est continue et positive, la positivité de l'intégrale entraîne: \[\int_a^b{(g-f)(x)\;\mathrm{d}x}\ge 0. \]C'est-à-dire:\[\int_a^b{g(x)\;\mathrm{d}x}\ge \int_a^b{f(x)\;\mathrm{d}x}. \] Propriété Inégalité de la moyenne Soit $f$ une fonction continue sur un intervalle $[a, b]$. Soient $m$ et $M$ deux réels tels que, pour tout $x$ de $[a, b]$, on ait $m\le f(x)\le M$, alors:\[m(b-a)\le \int_a^b{f(x)\;\mathrm{d}x}\le M(b-a). \] Voir la preuve Si pour tout $x$ de $[a, b]$, $m\le f(x)\le M$, on a, d'après la propriété précédente: \[\int_a^b{m}\;\mathrm{d}x\le \int_a^b{f(x)}\;\mathrm{d}x\le \int_a^b{M}\;\mathrm{d}x.

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Alors on a ∫ a b f ( t) d t ≥ 0. Additivité (relation de Chasles) Soit f continue sur un intervalle I. Pour tout ( a, b, c) ∈ I 3 on a ∫ a b f ( t) d t + ∫ b c f ( t) d t = ∫ a c f ( t) d t. Linéarité Soit I un intervalle réel. Soit λ ∈ R et soient f et g deux fonctions continues sur I. Pour tout ( a, b) ∈ I 2 on a ∫ a b ( λ f ( t) + g ( t)) d t = λ ∫ a b f ( t) d t + ∫ a b g ( t) d t. L'additivité implique qu'une intégrale entre deux bornes identiques est nécessairement nulle: ∫ a a f ( t) d t = 0. Premières propriétés Croissance Soient f et g deux fonctions continues Si on a f ≤ g alors ∫ a b f ( t) d t ≤ ∫ a b g ( t) d t. Croissance d'une suite d'intégrales. La différence de deux fonctions continues étant continue, on a ici g − f ≥ 0 donc ∫ a b ( g ( t) − f ( t)) d t ≥ 0 donc par linéarité de l'intégrale on obtient ∫ a b g ( t) d t − ∫ a b f ( t) d t ≥ 0. Stricte positivité Soit f une fonction continue et de signe constant sur un segment [ a, b] avec a < b. Si ∫ a b f ( t) d t = 0 alors la fonction f est constamment nulle sur [ a, b].

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Exemple de calcul d'aire entre deux fonctions: voir la page indice de Gini. Exemple d'application en finance: voir la page taux continu. Enfin, l' inégalité de la moyenne: si \(m \leqslant f(x) \leqslant M\) alors... \[m(b - a) < \int_a^b {f(x)dx} < M(b - a)\] Les intégrations trop rétives peuvent parfois être résolues par la technique de l' intégration par parties ou par changement de variable. Au-delà du bac... En analyse, il est primordial de savoir manier l'intégration, non seulement pour les calculs d'aires, mais aussi parce que certaines fonctions ne sont définies que par leur intégrale (intégrales de Poisson, de Fresnel, fonctions eulériennes... ). Croissance de l intégrale en. Certaines suites aussi, d'ailleurs. Lorsqu'une fonction est intégrée sur un intervalle infini, ou si la fonction prend des valeurs infinies sur cet intervalle, on parle d' intégrale généralisée ou impropre. En statistiques, c'est ce type d'intégrale qui permet de vérifier si une fonction est bien une une fonction de densité et de connaître son espérance et sa variance.

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On démontre la contraposée, d'abord dans le cas d'une fonction positive. Supposons qu'il existe x 0 ∈] a, b [ tel que f ( x 0) > 0. Alors la fonction f est strictement supérieure à f ( x 0) / 2 au voisinage de x 0 donc il existe deux réels c et d tels que a < c < x 0 < d < b et pour tout x ∈] c, d [ on ait f ( x) > f ( x 0) / 2. On trouve alors ∫ a b f ( t) d t = ∫ a c f ( t) d t + ∫ c d f ( t) d t + ∫ d b f ( t) d t ≥ ∫ c d f ( x 0) / 2 d t = f ( x 0) / 2 ( d − c) > 0. Inégalité triangulaire Pour toute fonction f continue sur un segment [ a, b], on a | ∫ a b f ( t) d t | ≤ ∫ a b | f ( t) | d t On a pour tout t ∈ [ a, b], − | f ( t) | ≤ f ( t) ≤ | f ( t) | donc − ∫ a b | f ( t) | d t ≤ ∫ a b f ( t) d t ≤ ∫ a b | f ( t) | d t. Croissance de l intégrale france. Pour une fonction négative, on applique la propriété à la fonction opposée, qui est positive d'intégrale nulle. Valeur moyenne continue sur un segment [ a, b] avec a < b, sa valeur moyenne est définie par 1 / ( b − a) ∫ a b f ( t) d t. La formule de la valeur moyenne est valable même si les bornes sont données dans l'ordre décroissant: 1 / ( b − a) = 1 / ( a − b) ∫ b a f ( t) d t.

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Évidemment, si elles sont égales, l'intégrale est nulle. Sinon, la valeur obtenue exprimée en unités d'aire (u. a. ) est égale à une primitive en \(b\) moins une primitive en \(a, \) soit \(F(b) - F(a). \) Une u. est l'aire du rectangle construit à partir des deux normes du plan (une largeur de 1 et une hauteur de 1). Comme une intégrale détermine une aire, elle ne peut pas être négative. Note: on utilise une primitive sans constante inutile: on voit bien qu'elle serait soustraite à elle-même. Croissance de l intégrale 3. Prenons un exemple simple, tiré de l'épreuve du bac ES (juin 2007, Amérique du nord): \(f(x) = -1 + \frac{1}{2x - 1}, \) calculer \(\int_1^3 {f(x)dx} \) La fonction est définie et continue sur \([1\, ;3]. \) Le quotient se présente sous une forme \(\frac{u'(x)}{u(x)}\) à condition de le multiplier par \(\frac{1}{2}. \) C'est une dérivée logarithmique. On indique la primitive sans constante entre crochets puis on soustrait \(F(3) – F(1)\): \(\left[ { - x + \frac{1}{2}\ln (2x - 1)} \right]_1^3\) \(=\) \(-2 + \frac{1}{2}\ln 5\) Notez que cette fonction est négative sur l'intervalle étudié.

En particulier, si une fonction positive n'est pas intégrable sur un intervalle, toute fonction qui lui est supérieure ne sera pas non plus intégrable. Cette propriété peut aussi s'élargir sous la forme suivante. Propriété Toute fonction continue encadrée par des fonctions intégrables sur un intervalle I est aussi intégrable sur I et l'encadrement passe à l'intégrale. Démonstration Soient f, g et h trois fonctions continues sur un intervalle I non dégénéré. Stricte croissance de l'intégrale? [1 réponse] : ✎✎ Lycée - 25983 - Forum de Mathématiques: Maths-Forum. Supposons que les fonctions f et h soient intégrables sur I et que pour tout x ∈ I on ait f ( x) ≤ g ( x) ≤ h ( x). Alors on trouve 0 ≤ g − f ≤ h − f et la fonction h − f est intégrable sur I donc on obtient que la fonction h − f est aussi intégrable sur I, et la fonction f = h − ( h − f) est intégrable sur I. Intégrale de Gauss On peut démontrer la convergence de l'intégrale suivante: ∫ −∞ +∞ exp ( ( − x 2) / ( 2)) d x = √ ( 2π). Démonstration L'encadrement 0 ≤ exp ( − x 2 / 2) ≤ 2 / x 2 pour tout x ∈ R * démontre la convergence de l'intégrale.