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$$ En déduire que $\lim_{x\to 1^+}F(x)=+\infty$. Fonctions classiques Enoncé On pose, pour $a>0$, $F(x)=\int_{-\infty}^{+\infty}e^{-itx}e^{-at^2}dt$. Montrer que $F$ est de classe $C^1$ sur $\mathbb R$ et vérifie, pour tout $x\in\mathbb R$, $$F'(x)=\frac{-x}{2a}F(x). $$ En déduire que pour tout $x$ réel, $F(x)=F(0)e^{-x^2/4a}$, puis que $$F(x)=\sqrt\frac\pi ae^{-x^2/4a}. $$ On rappelle que $\int_{-\infty}^{+\infty}e^{-u^2}du=\sqrt \pi$. Enoncé Le but de l'exercice est de calculer la valeur de l'intégrale de Gauss $$I=\int_0^{+\infty}e^{-t^2}dt. $$ On définit deux fonctions $f, g$ sur $\mathbb R$ par les formules $$f(x)=\int_0^x e^{-t^2}dt\textrm{ et}g(x)=\int_0^{1}\frac{e^{-(t^2+1)x^2}}{t^2+1}dt. $$ Prouver que, pour tout $x\in\mathbb R$, $g(x)+f^2(x)=\frac{\pi}{4}. Intégrale à paramètres. $ En déduire la valeur de $I$. $$F(x)=\int_0^{+\infty}\frac{e^{-x(1+t^2)}}{1+t^2}dt. $$ Montrer que $F$ est définie et continue sur $[0, +\infty[$ et déterminer $\lim_{x\to+\infty}F(x)$. Montrer que $F$ est dérivable sur $]0, +\infty[$ et démontrer que $$F'(x)=-\frac{e^{-x}}{\sqrt x}\int_0^{+\infty}e^{-u^2}du.
Justifier que, pour tout $u<-1$, $\ln(1-u)\leq -u$. Pour $x>0$, on pose $$f_n(t):=\left\{ \begin{array}{ll} t^{x-1}(1-t/n)^n&\textrm{ si}t\in]0, n[\\ 0&\textrm{ si}t\geq n. \end{array}\right. $$ Démontrer que $\lim_{n\to+\infty}\int_0^{+\infty}f_n(t)dt=\Gamma(x). $ En déduire que pour $x>0$, on a $$\Gamma(x)=\lim_{n\to+\infty}n^x\int_0^1 u^{x-1}(1-u)^n du. $$ En utilisant des intégrations par parties successives, conclure que, pour tout $x>0$, on a $$\Gamma(x)=\lim_{n\to+\infty}\frac{n! n^x}{x(x+1)\dots(x+n)}. $$ Enoncé En formant une équation différentielle vérifiée par $f$, calculer la valeur de $$f(x)=\int_0^{+\infty}\frac{e^{-t}}{\sqrt t}e^{itx}dt. Intégrale à paramètre, partie entière. - forum de maths - 359056. $$ On rappelle que $\int_0^{+\infty}e^{-u^2}du=\sqrt\pi/2$. Enoncé Soit $f:\mathbb R_ +\to\mathbb C$ une fonction continue. Pour $x\in\mathbb R$, on pose $Lf(x)=\int_0^{+\infty}f(t)e^{-xt}dt. $ Montrer que si $\int_0^{+\infty}f(t)e^{-xt}dt$ converge, alors $\int_0^{+\infty}f(t)e^{-yt}dt$ converge pour $y>x$. Quelle est la nature de l'ensemble de définition de $Lf$?
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