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Math MaxBêta

L'entraînement aux maths · réinventé

Jeu d’intégrales

Dans ce jeu sur les intégrales, chaque aire part de x = 0 et s’arrête à 2 ou à 3, et le niveau de changement de variable ne demande qu’un dénominateur. Ton rival intègre la même courbe, alors chaque étape que tu gagnes fait frapper ton combattant le premier.

De 4 à 99+ ans · sans téléchargement · se joue dans votre navigateur · 23 langues

Qu’est-ce qu’une intégrale ?

Une intégrale additionne une quantité qui ne cesse de changer. Pour une courbe située au-dessus de l’axe des x, l’intégrale définie donne l’aire sous cette courbe entre deux valeurs de x, appelées ses bornes. Imagine le graphique de la vitesse d’une voiture pendant un trajet : l’aire sous ce graphique est la distance parcourue.

Exemple : ∫(0→2) (3x² + 8x + 5) dx

  1. Intègre terme par terme : 3x2 devient x3, 8x devient 4x2, et le 5 tout seul devient 5x.
  2. Remplace x par la borne supérieure, 2, dans x3 + 4x2 + 5x : cela donne 8 + 16 + 10 = 34.
  3. À la borne inférieure, x = 0, chaque terme vaut 0, donc on ne retire rien et tu tapes 34.

Apprends-le pas à pas

L'intégration est la dérivation à l'envers — elle additionne de minuscules tranches pour trouver l'AIRE sous une courbe.

La règle de la puissance s'inverse : ∫axn dx = a·xn+1/(n+1) — augmente l'exposant de un, puis divise par le nouvel exposant. Pour ∫2x dx de 0 à 3 : c'est x2 évalué en 3 → 9.

Intègre, évalue à la borne supérieure (la borne inférieure est 0 ici), et tape l'aire.

Astuces et erreurs fréquentes

  • Lis les symboles comme une phrase : ∫ est un S allongé, pour « somme », et dx une largeur minuscule. Ainsi, ∫ 6x2 dx veut dire additionner de fines bandes de hauteur 6x2.
  • Une erreur fréquente consiste à multiplier par le nouvel exposant au lieu de diviser. 6x2 s’intègre en 2x3, pas en 18x3 ; dérive ton résultat, tu dois retrouver 6x2.
  • Sur du papier quadrillé, trace la droite y = x de 0 à 6 et compte les carreaux en dessous. Le triangle en couvre 18, exactement ce que prévoit x2/2 en 6.

Comment jouer

Aux deux premiers niveaux, chaque manche affiche une aire à trouver, comme ∫(0→3) 8x3 dx, et tu tapes sur le pavé numérique le nombre entier qu’elle vaut : 162. Le niveau de changement de variable affiche ∫(2x+5)3 dx et ne veut que le dénominateur du résultat : 8. Réponds avant ton rival et Carotte frappe, d’autant plus fort que ta bonne réponse arrive tôt.

— Réponses express —

Intégrale : la FAQ éclair

Que veut dire dx dans une intégrale ?
Dans une intégrale, dx indique la variable le long de laquelle on additionne et représente une toute petite largeur de x. Ainsi, ∫ 6x2 dx se lit comme une somme de bandes de hauteur 6x2 et de largeur dx. Rends ces bandes de plus en plus fines, et leur total devient l’aire exacte. Sans le dx, l’intégrale ne dirait pas dans quel sens découper.
Comment calculer une intégrale définie ?
On calcule une intégrale définie en trois temps. Trouve une primitive, c’est-à-dire une fonction dont la dérivée est la fonction sous l’intégrale. Évalue-la à la borne supérieure, puis soustrais sa valeur à la borne inférieure. Pour 2x de 1 à 3, une primitive est x2, donc 9 − 1 = 8. Dans ce jeu, la borne inférieure vaut toujours 0, où ces primitives valent 0.
Comment retenir la règle des puissances pour intégrer ?
Pense aux chaussettes et aux chaussures : tu enfiles d’abord les chaussettes, mais tu enlèves d’abord les chaussures. Dériver multiplie par l’exposant puis le baisse de un, donc intégrer défait ces étapes dans l’ordre inverse : l’exposant monte de un, puis on divise par ce nouvel exposant. Ainsi, 12x3 devient 3x4, et dériver 3x4 redonne 12x3.
Quelle est l’erreur la plus courante avec un changement de variable ?
L’erreur la plus courante est d’oublier le nombre devant x dans la parenthèse. Pour ∫(3x + 2)4 dx, monter l’exposant donne (3x + 2)5 divisé par 5, mais la parenthèse croît 3 fois plus vite que x, donc il faut aussi diviser par 3. Le dénominateur est 3 × 5 = 15, et non 5. En dérivant (3x + 2)5 / 15, on retrouve exactement (3x + 2)4.
Combien coûte ce jeu de calcul intégral pour une classe ?
Rien du tout : les trois niveaux, des puissances seules au changement de variable, s’ouvrent dans un onglet du navigateur sur les ordinateurs ou tablettes de l’établissement, sans compte élève. Pour un entraînement à l’intégration au tableau, demande aux groupes des fonctions dont l’aire de 0 à 2 vaut exactement 8. La constante 4, la droite 4x et la courbe 3x2 conviennent, avec trois formes très différentes. Avec l’offre pour les écoles, facturée par élève, un tableau de bord montre qui progresse en intégrales.

Prêt à en découdre ?