Voici le détail du calcul :
Ce qui est délicat, cest le calcul
de :
G = ò 0<Dxf(x)dx, avec
f(x) = s -1 (2p)- 1/2 exp{ - (1/2)[(x m)/s]2}
Il faut calculer lintégrale depuis -¥
, lorigine zéro dans lintégrale ci-dessus traduisant simplement le fait que
m est beaucoup plus grand que
Il faut calculer lintégrale depuis -¥
, lorigine zéro dans lintégrale ci-dessus traduisant simplement le fait que
m est beaucoup plus grand que s.
On calcule donc :
G = ò -¥
<Dxf(x)dx
Posons (x m)/
On calcule donc :
G = ò -¥
<Dxf(x)dx
Posons (x m)/ s = U
On trouve
G = ò -¥
<(D-m)/ s(m+sU) (2p)- 1/2 exp (-U2/2) dU
G = mF(D) + H, avec :
H = s (2p)- 1/2 ò -¥ <(D-m)/s U exp (-U2/2) dU
Pour calculer H, il est bien naturel de procéder au changement
de variable z = U2/2. Cependant, comme cette relation nest pas monotone
sur lintervalle dintégration, il faut y mettre un peu de soin.
Lintégrale sur ]-¥ , (D-m)/
Pour calculer H, il est bien naturel de procéder au changement
de variable z = U2/2. Cependant, comme cette relation nest pas monotone
sur lintervalle dintégration, il faut y mettre un peu de soin.
Lintégrale sur ]-¥ , (D-m)/ s] est égale à lintégrale sur ]-¥ , +¥ [ plus lintégrale sur ]+¥ ,
(D-m)/s]. Lintégrale sur ]-¥ , +¥ [ est nulle. Donc le second terme
du membre de droite est égal à :
H = - s (2p)- 1/2 ò (D-m)/s< + ¥ U exp
(-U2/2) dU
H = - s (2p)- 1/2 exp{ - (1/2)[(D m)/s]2}
H = - s2
f(D)
Et donc
G = mF(D) - s2 f(D)
cqfd
|