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DL et limites

Posté par
severinette
03-04-08 à 18:35

Bonsoir , j'ai l'exercice suivant :

Appliquer la formule de taylor-young pour retrouver le développement limité en 0 des fonctions suivantes : f(x) = cos(x) , g(x) = tan(x) , h(x) = V(1+x) .

En déduire les limites des fonctions suivantes :

1-cos(u)/tan²(2u) , quand u tend vers 0 .

u - V(u²+2u-3) quand u tend vers l'inifni .

Mes réponses :

La formule de taylor-young est la suivante : f(x) = f(a) + (x-a)f'(a) + (1/2)(x-a)² f''(a) +...+ 1/n! (x-a)^n f(n)(a) + (x-a)^n E(x) .

Si on l'applique à cos de x pour x = 0 ça nous donne :

1 + x(-sin 0) + x²/2(-cos 0) + ... + (-1)^n x^2n/2n! + e(x^2n+1)) , soit :
1 - x²/2 + x^4/4! + ... + (-1)^n x^2n/2n! + e(x^2n+1))

pour tan(x) ça nous donnerait :

0 + x/cos²(x) + x²/2 * 0 + x³/6*(-cos0 cos^4(0) - sin(0)sin^4(0))/cos^8(0))+...+ ?  je trouve pas la formule générale ici...

pour V(1+x) je trouve :

1 - x/2 + 3/8 x² - 5/16 x³ + a(a-1)...(a-n+1)/n!

.

Donc pour la limite de 1-cos(u)/tan²(2u) , quand u tend vers 0 j'ai fait :

1( - 1- x²/2 + x^4/16 + e(x^5))/(2x²+2x^6/3 + e(x^4) et je trouve 1/8 mais je sais pas si mes écritures de DL sont bons , notamment par rapport aux e(x) , qu'en pensez vous ?

merci de votre aide .

Posté par
severinette
re : DL et limites 03-04-08 à 20:24

quelqu'un a une idée svp ?

Posté par
severinette
re : DL et limites 03-04-08 à 21:20

quelqu'un peut me dire si j'ai pas fait d'erreurs d'ordre des DL svp ?

Posté par
Tigweg Correcteur
re : DL et limites 04-04-08 à 00:06

Bonsoir severinette,


pour le premier c'est juste à part le dernier terme qui est plutôt 4$x^{2n+1}.\epsilon(x).


Pour tan, tu as oublié de remplacer x par 0 dans 1/cos²x, mais tu as fait d'autres erreurs.

Tu n'as besoin que d'un DL à l'ordre 1 de tan pour l'étude de ta limite, mais en voici un DL à l'ordre 6 (la formule générale est compliquée):


4$\tan x=x+\fr{x^3}3+\fr 2{15}x^5+x^6\epsilon(x)


Ensuite je trouve, après de savants calculs(ça a l'air de marcher, j'ai vérifié):


4$\sqrt{1+x}=1+\fr x2-\fr 18x^2+...+\fr{(-1)^{n-1}(2n)!}{(2^n.n!)^2(2n-1)}x^n+x^n.\epsilon(x)

mais là encore je suis sûr qu'à l'ordre 2 ça suffira amplement!





Pour ta limite,


4$1-\cos u=\fr{u^2}2+u^2\epsilon_1(u)\;\approx_0\;\fr{u^2}2 et


4$\tan^22u=(2u+u\epsilon_2(u))^2=4u^2+u^2\epsilon_3(u)\;\approx_0\;4u^2 d'où:




5$\fr{1-\cos u}{\tan^22u}\;\approx_0\;\fr{\fr{u^2}2}{4u^2}=\fr 18 .


Ainsi, 5$\lim_{u\to 0}\;[\fr{1-\cos u}{\tan^22u}]=\fr 18



Tigweg

Posté par
severinette
re : DL et limites 04-04-08 à 00:31

ok j'avais quand meme trouvé la bonne limite , merci de confirmer

Posté par
Tigweg Correcteur
re : DL et limites 04-04-08 à 00:56

Oui, mais trouver un résultat juste par une méthode fausse ne rapporte pas de points, attention!

Tigweg



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