PEGASUS · BAC · Cned — Mathématiques (spécialité) · SÉQUENCE 15 / 15

Séquence 15 — Calcul intégral

⭐ Une phrase à retenir : l’intégrale, c’est une aire ; pour la calculer, F(b) − F(a) avec une primitive ; pour l’encadrer, j’encadre la fonction.

📊 Cours Cned : séance 1 (11 p.), séance 2 (15 p.), séance 3 (16 p.), séance 8 « entraînement au bac » (7 p.), synthèse (5 p.) — 54 pages lues, toutes regardées sur le rendu (rectangles, graphiques de vitesse, domaines, tableaux de primitives, tableaux de la séance 8) + page « Séquence 15 ». Séances 4 à 7 : en ligne, non téléchargeables. 🎙️ Oral : 6 « minutes du prof » (≈ 7 min 53) non transcrites — couche déclarée. 🧮 Python : toutes les valeurs recalculées (valeurs_seq15.py, 89 contrôles, 0 échec : fractions exactes et intégration de Simpson — 21,65 ; 0,24 ; 49/6 ; 9 ; 26/3 ; 1480/3 ; J ; I₂ ; tableaux de la séance 8) — ≈ 8 écarts signalés, dont l’ordre ∫x² ≤ ∫x ≤ ∫√x et la borne 1 pour la primitive de ln. 📝 Pas de devoir noté sur la séquence 15. 25 micro-notions, ≈ 194 min.
Verrouillage séq. 15
0/25
← Cours du Cned (maths)🎞️ Diapos 2.0🧠 Page blanche

Ordre de travail conseillé : séance 1 → 2 → 3, le tableau des primitives su par cœur avant de commencer, chaque activité et chaque exercice faits avant leur solution, la méthode des rectangles et deux intégrations par parties refaites de mémoire, puis les séances 4 à 7 sur la plateforme, puis le sujet commenté de la séance 8 en conditions d’examen (aide et corrigé cachés), puis la page blanche.

▶

N1 · 🧭 Feuille de route

page « Séquence 15 » + calendrier des devoirs
0/1
⬜

La séquence et son évaluation

~6 min
📊 COURS CNED
14 h, 3 parties, 8 séances : 1-2 (aire et intégrale), 3 (signe quelconque, IPP), 8 (entraînement au bac) en PDF ; 4 à 7 en ligne. Pas de devoir noté ; simulateur d’oral sur les séquences 12, 14 et 15.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
La séquence s’appuie sur les primitives vues juste avant (dérivées à l’envers) : à revoir avant.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Calculer, encadrer, interpréter une intégrale.
▶

N2 · 📐 Séance 1 — Prérequis

séance 1, § 1
0/2
⬜

Aires

~5 min
📊 COURS CNED
Triangle, rectangle, trapèze, disque ; additivité, inclusion, invariance par translation et symétrie ; une intégrale mesure une aire en u.a.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Confondre un domaine, son aire et la mesure de cette aire.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Calculer une intégrale par une figure.
⬜

Les primitives

~10 min
📊 COURS CNED
xⁿ ↦ xⁿ⁺¹/(n + 1) ; 1/x² ↦ −1/x ; 1/√x ↦ 2√x ; cos ↦ sin ; sin ↦ −cos ; eˣ ↦ eˣ ; 1/x ↦ ln x ; u′eᵘ ↦ eᵘ ; u′/u ↦ ln u ; u′uⁿ ↦ uⁿ⁺¹/(n + 1).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Oublier le signe moins dans la primitive de sin, ou la condition u > 0 pour ln u.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Tout calcul d’intégrale.
▶

N3 · 🚗 Séance 1 — Activités

séance 1, § 2.A, activités 1 et 2
0/2
⬜

Activité 1 : distance

~6 min
📊 COURS CNED
3 m/s × 10 s = 30 m (rectangle) ; relevés : d ≈ 21,65 m ; graphique : un carreau = 1 m, distance ≈ 36 m.
🎙️ ORAL
Exercice du Cned : activité 1.
⚠️ PIÈGE
Le corrigé annonce « environ 38 carreaux » puis conclut 36 m : incohérence.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Interpréter une intégrale en physique.
⬜

Activité 2 : méthode des rectangles

~10 min
📊 COURS CNED
s₅ = 0,24, S₅ = 0,44 ; sₙ = (n − 1)(2n − 1)/(6n²), Sₙ = sₙ + 1/n → 1/3 par les gendarmes.
🎙️ ORAL
Exercice du Cned : activité 2.
⚠️ PIÈGE
L’amplitude de l’encadrement est 1/n, pas 1/n².
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Aire = limite de sommes de rectangles.
▶

N4 · 📏 Séance 2 — Définition

séance 2, § 1.A, exercice 1
0/3
⬜

La définition

~8 min
📊 COURS CNED
f continue positive : ∫ₐᵇ f(x) dx = aire sous la courbe en u.a. ; variable muette ; avec 2 cm par unité, 1 u.a. = 4 cm².
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Oublier de convertir les u.a. en cm².
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Vocabulaire du bac.
⬜

Exemples par figures

~8 min
📊 COURS CNED
∫₁³ (2x − 1) = 6 ; ∫ₐᵇ λ = λ(b − a) ; K = 1 ; M = ∫₀⁴ |2t − 3| = 8,5 ; N = π/2 (demi-disque).
🎙️ ORAL
Exercice du Cned : exemple 1 et exercice 1.
⚠️ PIÈGE
Pour |2t − 3|, découper en t = 1,5.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Intégrale d’une fonction affine ou d’un demi-cercle.
⬜

Lecture graphique

~5 min
📊 COURS CNED
On compte les carreaux ; la valeur moyenne est la hauteur du rectangle de même aire (QCM : 3 ; intégrale dans [9 ; 11]).
🎙️ ORAL
Exercice du Cned : exercice 4.
⚠️ PIÈGE
En repère orthogonal, un carreau n’est pas toujours 1 u.a.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Estimer graphiquement.
▶

N5 · ⚖️ Séance 2 — Propriétés

séance 2, § 1.B, exercices 2 à 4
0/3
⬜

Positivité, ordre, Chasles

~8 min
📊 COURS CNED
f ≥ 0 ⇒ ∫ ≥ 0 ; f ≤ g ⇒ ∫f ≤ ∫g ; Chasles. Sur [0 ; 1] : ∫x² ≤ ∫x ≤ ∫√x (1/3 ≤ 1/2 ≤ 2/3).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Le cours écrit l’ordre inverse (∫√x ≤ ∫x ≤ ∫x²) : écart.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Comparer des intégrales.
⬜

Valeur moyenne

~8 min
📊 COURS CNED
μ = (1/(b − a)) ∫ₐᵇ f : hauteur du rectangle de même aire ; m ≤ f ≤ M ⇒ m ≤ μ ≤ M.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Oublier de diviser par b − a.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Vitesse moyenne, coût moyen.
⬜

Exercices 2 à 4

~8 min
📊 COURS CNED
Aire entre x² et √x : 1/3 ; voiture : 220 km, 62,86 km/h ; ∫₋₄⁻¹ + ∫₋₁² = I + J ; intégrales égales ⇏ fonctions égales.
🎙️ ORAL
Exercice du Cned : exercices 2, 3 et 4.
⚠️ PIÈGE
La réciproque « ∫f = ∫g ⇒ f = g » est fausse.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Aires et interprétation physique.
▶

N6 · 🔗 Séance 2 — Intégration et dérivation

séance 2, § 1.C et D
0/2
⬜

Théorème fondamental

~8 min
📊 COURS CNED
F : x ↦ ∫ₐˣ f(t) dt est dérivable et F′ = f : c’est la primitive de f qui s’annule en a.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Nommer la variable muette comme la borne (∫ₐˣ f(x) dx) : à éviter.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Lien primitive – intégrale.
⬜

Calcul par primitive

~6 min
📊 COURS CNED
∫ₐᵇ f = F(b) − F(a) pour toute primitive F (les constantes se compensent) ; ∫₁³ t² = 26/3.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Soustraire dans le mauvais ordre (F(a) − F(b)).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Calcul exact.
▶

N7 · ➖ Séance 3 — Signe quelconque

séance 3, activités 3 et 4, § 2.A et B, exercices 5 à 7
0/3
⬜

Existence et définition

~8 min
📊 COURS CNED
Toute fonction continue sur un intervalle a des primitives (preuve avec g = f − m) ; ∫ₐᵇ f = F(b) − F(a) sans condition ; ∫₁² −t² = −7/3 ; ∫_π⁰ cos = 0.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Une intégrale peut être nulle ou négative sans que f le soit partout.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Intégrale d’une fonction négative.
⬜

Propriétés générales

~8 min
📊 COURS CNED
∫ₐᵇ f = −∫ᵦᵃ f ; linéarité ; Chasles pour tout ordre ; positivité et ordre si a ≤ b ; ∫₃¹ 4t³ = −80.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Appliquer l’ordre avec a > b.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Manipuler des intégrales.
⬜

Exercices 5 à 7

~8 min
📊 COURS CNED
I + J = π et I − J = 0 donc I = J = π/2 ; moyenne de e^(−2x) sur [0 ; 3] : (1 − e^(−6))/6 ; vitesse moyenne = v((t₁ + t₂)/2).
🎙️ ORAL
Exercice du Cned : exercices 5, 6 et 7.
⚠️ PIÈGE
Penser à la somme et à la différence quand deux intégrales se ressemblent.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Astuces de calcul.
▶

N8 · 📊 Séance 3 — Encadrer, aires

séance 3, § 2.C et § 4
0/3
⬜

Encadrer une intégrale

~8 min
📊 COURS CNED
1 − x/2 ≤ 1/(1 + x²) ≤ 1 − x²/2 sur [0 ; 1] ⇒ 3/4 ≤ ∫₀¹ 1/(1 + t²) ≤ 5/6.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Intégrer un encadrement exige a ≤ b.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Majorer, minorer une intégrale.
⬜

Aire et signe

~8 min
📊 COURS CNED
Aire = ∫ₐᵇ |f| ; x² − x − 2 sur [−2 ; 3] : 49/6 u.a. ; aire algébrique −5/6.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Confondre intégrale et aire quand f change de signe.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Aire d’un domaine.
⬜

Aire entre deux courbes

~8 min
📊 COURS CNED
f ≤ g ⇒ aire = ∫ₐᵇ (g − f) ; paraboles : 9 u.a. = 4,5 cm² (1 u.a. = 0,5 cm²).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Étudier d’abord le signe de g − f.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Aire entre courbes.
▶

N9 · 🧩 Séance 3 — Exercice 8 et IPP

séance 3, exercice 8, § 3
0/3
⬜

Exercice 8

~6 min
📊 COURS CNED
f(x) = x² − 72x + 1400 ; minimum 104 € en 36 ; coût moyen 40 : 1480/3 ≈ 493 € ; 80 : 1960/3 ≈ 653 €.
🎙️ ORAL
Exercice du Cned : exercice 8.
⚠️ PIÈGE
Coût moyen = valeur moyenne, pas f(40).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Valeur moyenne en économie.
⬜

La formule

~8 min
📊 COURS CNED
∫ₐᵇ u′v = [uv]ₐᵇ − ∫ₐᵇ uv′ ; v = polynôme (face à sin, cos), v = ln (face à un polynôme).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Mal choisir u et v : la nouvelle intégrale devient plus compliquée.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Calcul d’intégrales de produits.
⬜

Exemples d’IPP

~10 min
📊 COURS CNED
∫₀^(π/2) x cos x = π/2 − 1 ; ∫₀^(π/2) e^(−2x) cos x = (2 + e^(−π))/5 (deux IPP) ; primitive de ln : x ln x − x.
🎙️ ORAL
Exercice du Cned : exemples 1 à 3.
⚠️ PIÈGE
Le cours écrit ∫₀ˣ ln t dt : la borne 0 est interdite, prendre 1 (écart).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
IPP simple et double.
▶

N10 · 🎓 Séance 8, méthode, écarts

séance 8 (sujet commenté), synthèse
0/3
⬜

Partie A

~6 min
📊 COURS CNED
u₁ = 0 ⇒ u₄ = −17 ; U ← (N + 1)U − 1 ; u₁ = 0,7 → −∞, u₁ = 0,8 → +∞.
🎙️ ORAL
Exercice du Cned : séance 8, partie A.
⚠️ PIÈGE
L’indice : pour u₂, on remplace n par 1.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Algorithme, conjecture.
⬜

Partie B

~12 min
📊 COURS CNED
a = b = −1, I₁ = e − 2 ; IPP : Iₙ₊₁ = (n + 1)Iₙ − 1, I₂ = 2e − 5 ; 0 ≤ Iₙ ≤ e/(n + 1) donc lim Iₙ = 0.
🎙️ ORAL
Exercice du Cned : séance 8, partie B.
⚠️ PIÈGE
Identifier les coefficients pour trouver a et b ; utiliser l’ordre puis les gendarmes.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Suite d’intégrales type bac.
⬜

Méthode et écarts

~8 min
📊 COURS CNED
Calculer (primitive, IPP), encadrer, aire (signe), moyenne, suite d’intégrales. Écarts : ordre ∫x² ≤ ∫x ≤ ∫√x, borne 1 pour ln, 38 / 36 carreaux, coquilles.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les six « minutes du prof » de la séquence (Calcul intégral 1 à 6 sur 6 : 1 min 22, 1 min 25, 1 min 27, 1 min 20, 54 s, 1 min 25) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Recopier une valeur fausse du cours dans une copie.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Rigueur des valeurs.

✅ Critères de verrouillage de la séquence 15

1 · Je donne sans hésiter les primitives usuelles et composées (u′eᵘ, u′/u, u′uⁿ) et je calcule ∫ₐᵇ f = F(b) − F(a).

2 · J’explique l’intégrale comme une aire, la méthode des rectangles (limite 1/3 pour x²) et le théorème fondamental.

3 · J’utilise positivité, ordre (si a ≤ b), linéarité, Chasles et la valeur moyenne, et j’encadre une intégrale en encadrant la fonction.

4 · Je calcule une aire en étudiant le signe (∫|f|, ∫(g − f)) et je convertis les u.a. ; je mène une intégration par parties, simple ou double.

5 · Je refais seul le sujet commenté de la séance 8 (I₁ = e − 2, Iₙ₊₁ = (n + 1)Iₙ − 1, lim Iₙ = 0).

6 · Page blanche ≥ 85 % deux jours différents.