Calcul intégral

Intégrales définies, aire sous une courbe, propriétés fondamentales et techniques de calcul — niveau Bac.

Exercices — Calcul intégral (Terminale Spécialité)
Série complète « type Bac » : intégrales définies • aires • comparaisons • paramètres • IPP.
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Exercice 1 — Intégrale définie (calcul direct)

Calculer \(\displaystyle I=\int_0^2 (3x^2-4x+1)\,dx\).

Une primitive est \(F(x)=x^3-2x^2+x\). \[ I=F(2)-F(0)=2. \]

Exercice 2 — Aire sous une courbe

Soit \(f(x)=x^2\). Calculer l’aire sous la courbe sur \([0;1]\).

\[ A=\int_0^1 x^2 dx=\left[\frac{x^3}{3}\right]_0^1=\frac13. \]

Exercice 3 — Aire entre deux courbes

Calculer l’aire entre \(y=x\) et \(y=x^2\) sur \([0;1]\).

Sur \([0;1]\), \(x\ge x^2\). \[ A=\int_0^1(x-x^2)dx=\frac16. \]

Exercice 4 — Comparaison d’intégrales

Comparer \(\int_0^1 x^2 dx\) et \(\int_0^1 x dx\).

Sur \([0;1]\), \(x^2\le x\) donc \[ \int_0^1 x^2 dx \le \int_0^1 x dx. \]

Exercice 5 — Paramètre

Calculer \(\displaystyle I(a)=\int_0^1 ax\,dx\).

\[ I(a)=a\int_0^1 x dx=\frac{a}{2}. \]

Exercice 6 — Valeur absolue

Calculer \(\int_{-1}^1 |x| dx\).

\[ \int_{-1}^1 |x|dx=2\int_0^1 x dx=1. \]

Exercice 7 — IPP (admis)

Calculer \(\int x e^x dx\).

IPP : \(u=x,\ v'=e^x\). \[ \int xe^x dx=xe^x-e^x+C. \]

Exercice 8 — Sujet Bac complet

On considère \(f(x)=x^2-1\). 1) Étudier le signe de \(f\). 2) Calculer l’aire entre la courbe et l’axe des abscisses sur \([-1;1]\).

\(f(x)\le0\) sur \([-1;1]\). \[ A=\int_{-1}^1 |x^2-1|dx=2\int_0^1(1-x^2)dx=\frac43. \]