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Mathématiques (spécialité) · TerminaleBac

Intégration par parties : quiz de Terminale spécialité

Publié le 6 novembre 2026 · Mis à jour le 6 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • L'intégration par parties ramène l'intégrale d'un produit de fonctions à d'autres intégrales, souvent plus simples 5.
  • Formule : ∫abu(x)v′(x) dx=[u(x)v(x)]ab−∫abu′(x)v(x) dx\int_a^b u(x)v'(x)\,dx = [u(x)v(x)]_a^b - \int_a^b u'(x)v(x)\,dx, avec uu et vv dérivables à dérivées continues.
  • Choisis uu simple à dériver (polynôme, logarithme) et v′v' simple à intégrer (exponentielle, sinus, cosinus).
  • Une constante ajoutée à vv disparaît dans le calcul : prends la primitive la plus simple 5.
  • Si le calcul reboucle (exponentielle fois sinus), l'intégrale cherchée réapparaît : on résout une équation 5.

Avant de commencer

Ce quiz porte sur l'intégration par parties, une technique qui figure au programme de Terminale, à côté du calcul d'une intégrale à l'aide d'une primitive 3. Les questions couvrent la formule, le choix des fonctions uu et v′v', plusieurs calculs complets, les erreurs de signe et le cas des intégrations par parties répétées. Tu supposes connues les notions d'intégrale comme aire et les propriétés de l'intégrale (linéarité, relation de Chasles). Lis chaque explication, même quand tu as juste : elle précise souvent pourquoi l'erreur tentante est fausse.

Démonstration · D'où vient la formule

On part de la dérivée d'un produit : (uv)′=u′v+uv′(uv)' = u'v + uv'. Les fonctions u′vu'v et uv′uv' sont continues, donc on intègre entre aa et bb : [uv]ab=∫abu′v+∫abuv′[uv]_a^b = \int_a^b u'v + \int_a^b uv'. Il suffit d'isoler ∫abuv′\int_a^b uv' pour obtenir la formule.

Quiz

15 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.

  1. Quelle est la formule d'intégration par parties pour uu et vv dérivables à dérivées continues sur [a ; b][a\,;\,b] ?

  2. Vrai ou faux : l'intégration par parties sert à ramener l'intégrale d'un produit de deux fonctions à d'autres intégrales.

  3. Pour calculer ∫01x ex dx\int_0^1 x\,e^x\,dx par parties, quel choix est le plus judicieux ?

  4. Calcule ∫01x ex dx\int_0^1 x\,e^x\,dx.

  5. Calcule ∫0πxcos⁡x dx\int_0^{\pi} x\cos x\,dx.

  6. Vrai ou faux : si l'on choisit v(x)=sin⁡x+5v(x)=\sin x + 5 au lieu de sin⁡x\sin x pour primitive de cos⁡x\cos x, le résultat final de l'intégrale change.

  7. Calcule ∫1eln⁡x dx\int_1^e \ln x\,dx en écrivant ln⁡x=1×ln⁡x\ln x = 1\times\ln x.

  8. Laquelle de ces intégrales se calcule directement avec une primitive, sans intégration par parties ?

  9. Calcule ∫01x2ex dx\int_0^1 x^2 e^x\,dx (deux intégrations par parties successives sont nécessaires). Donne une valeur approchée à 10−210^{-2} près.

  10. Pour ∫0π/2xsin⁡x dx\int_0^{\pi/2} x\sin x\,dx, on pose u=xu=x et v′=sin⁡xv'=\sin x. Quelle est la valeur de l'intégrale ?

  11. Quels énoncés sont corrects à propos de l'intégration par parties ? (plusieurs réponses)

    Plusieurs réponses possibles.

  12. Quelle est la valeur de ∫01(x+1) ex dx\int_0^1 (x+1)\,e^x\,dx ?

  13. On calcule I=∫exsin⁡x dxI=\int e^x\sin x\,dx par une double intégration par parties. Que se passe-t-il à la fin du calcul ?

  14. Quel mathématicien a découvert l'intégration par parties, avec une première publication en 1715 ?

  15. Dans la formule d'intégration par parties, par quoi doit-on remplacer l'intégrale de départ pour que la méthode soit utile ?

Les questions qu'on se pose

Comment savoir quelle fonction poser comme $u$ ?

Pose comme uu la fonction qui se simplifie en dérivant : un polynôme (xx, x2x^2) ou un logarithme. Laisse comme v′v' celle dont tu connais facilement une primitive, comme exe^x, sin⁡x\sin x ou cos⁡x\cos x. Si, après essai, l'intégrale obtenue est plus compliquée, échange les rôles.

Faut-il toujours utiliser l'intégration par parties pour un produit ?

Non. Cherche d'abord une primitive directe : une expression comme 2x ex22x\,e^{x^2} est de la forme u′euu'e^u et se primitive immédiatement. Le programme prévoit de calculer une intégrale à l'aide d'une primitive ou par intégration par parties 3 ; on choisit la technique la plus rapide.

Qu'est-ce qui tombe le plus souvent au bac sur ce thème ?

Un exercice de calcul intégral demande fréquemment de vérifier qu'une fonction est une primitive, puis d'établir une relation par intégration par parties 2. Sur une telle question, soigne l'écriture des quatre éléments uu, u′u', vv, v′v' avant d'appliquer la formule : cela évite la plupart des erreurs de signe.

Sources

Programme visé : Programme de l'enseignement de spécialité de mathématiques de la classe terminale de la voie générale · Ministère de l'Éducation nationale et de la Jeunesse

  1. Programme de l'enseignement de spécialité de mathématiques de la classe terminale de la voie générale, Ministère de l'Éducation nationale et de la Jeunesse. Consulté le 6 novembre 2026.
  2. Préparer l'épreuve de spécialité Mathématiques au baccalauréat général, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
  3. Documents pédagogiques Éduscol - Intégrales et primitives, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
  4. Calcul intégral et intégration par parties - Cours magistral, CNRS. Consulté le 6 novembre 2026.
  5. Intégration par parties, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
  6. Intégration (mathématiques), Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.

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