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Niveau Maths sup
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Développements Limités

Posté par
lisee26
24-04-09 à 18:55

Bonjour,
en raison de l'absence de cours (grève) j'ai décidé de bosser toute seule, là j'en suis aux Développements Limités et c'est la catastrophe je comprends rien...
J'ai fait des exercices corrigés que j'ai trouvé sur le net et je bloque des le premier exercice je suis nulle !

Il faut calculer le DL de ln (sinx / x) pour n = 4

On commence par sinx / x

D'après ce que j'ai compris dans le cours je fais :

sinx = x - (x^3 / 6!) + ((x^5 / 5!) - (x^7 / 7!) + (x^9 / 9!) + o(x^10)

car on a n=4 ??

et dans la correction on a que :

sinx / x = 1 - x²/6 + x^4/120 + o(x^4)

ou est passé la partie - (x^7 / 7!) + (x^9 / 9!) + o(x^10)

En espérant que quelqu'un pourra m'aider, ça me serait très utile , merci.
Bonne soirée

Posté par
MatheuxMatou
re : Développements Limités 24-04-09 à 19:03

bonsoir

si tu décides de faire un DL à l'ordre 4, tu négliges toutes les puissances supérieures  à 4 et tu les inclus dans un terme sous la forme x4(une fonction de x qui tend vers 0 en 0) ou ce qui s'écrit encore o(x4) , signifiant par là une quantité négligeable devant x4

mm

Posté par
raymond Correcteur
re : Développements Limités 24-04-09 à 19:04

Bonsoir.

Tu n'es pas nulle, tu confonds simplement le "n" de la formule et le "n" de l'ordre.

Posté par
MatheuxMatou
re : Développements Limités 24-04-09 à 19:07

tu as raison de le préciser Raymond... j'avais oublié ! effectivement Lise, c'est plutôt dur de se mettre aux développements limités toute seule et le fait que cela te paraisse "obscur" au premier abord ne signifie pas que "tu es nulle" !

je crois qu'il vaudrait mieux attendre le cours et les explications du prof qui vont te permettre de comprendre ce qu'il y a derrière cette notion avec des exemples tout simple pour commencer.

mm

Posté par
girdav
re : Développements Limités 24-04-09 à 19:07

Bonjour.
Il faut faire attention quand on compose avec le logarithme: on connaît le développement de \ln (1+x) avec  x au voisinage de 0. Ici, il faut donc faire apparaître un truc qui ressemble à 1 +g(x), avec  \lim_{x \to 0}g(x) =0.
Pour cela, on écrit que \frac{\sin x}{x} = 1 + \underbrace{\frac{\sin x}{x} - 1}_{g(x)} et on a bien que \lim_{x \to 0}g(x) =0.
La partie "manquante" est partie avec le o(x^4) car toutes les puissances supérieures strictement à 4 sont des o(x^4).

Posté par
olive_68
re : Développements Limités 24-04-09 à 19:07

Salut

En fait l'ordre du 4$Dl se lit dans le 4$o
Le premier 4$Dl que tu as écris est un 4$Dl du sinus à l'ordre 4$10

Donc si tu veux un 4$Dl de 4$\fr{sin(x)}{x} à l'ordre 4$4 tu prends le 4$Dl du sinus à un ordre suffisant tu le divise par 4$x et tout ce qui est à une puissance supérieur à 4$4 tu le tronques

J'éspère ne pas te raconter de bêtises mais ça part d'un bon sentiment ^^

Je demanderais à une personne super intélligente si il peut vérifier ce que je te dis

Posté par
olive_68
re : Développements Limités 24-04-09 à 19:08

Lol Trop en retard !

Bonsoir Alain, raymond et girdav

Pouvez vous me dire si je n'est pas raconté trop de bêtises?

Posté par
MatheuxMatou
re : Développements Limités 24-04-09 à 19:08

là pour sin(x)/x, il y a déjà une subtilité : c'est qu'il faut un DL à l'ordre 5 du sinus pour en avoir un à l'ordre 4 de sin(x)/x.

J'ai peur que tu te décourages en essayant de faire des exercices trop durs pour commencer.

Posté par
olive_68
re : Développements Limités 24-04-09 à 19:16

lisee26 \to On m'a expliquer un peu comment ça marche les 4$Dl sur ce site donc j'éspère que ça peut t'aider ce que je te donne

Verification de limite (C'est d'abord une vérification d'une limite mais après on m'explique )

Je t'envoie le deuxième lien tout de suite

Posté par
olive_68
re : Développements Limités 24-04-09 à 19:17
Posté par
lisee26
re : Développements Limités 25-04-09 à 08:44

merci pour toutes vos réponses !
Bon je viens juste de me lever mais je pense avoir compris mon erreur, je vais m'y remettre et voir si j'y arrive! merci pour les liens aussi, je vais y jeter un coup d'œil !

Posté par
lisee26
re : Développements Limités 25-04-09 à 10:48

vous dites que c'est un peu trop subtile pour un premier exercice, le problème c'est que je n'ai pas trouvé d'autres exercices corrigés, est ce que quelqu'un parmi aurez des exos faciles sur les DL pour que je puisse commencé par un peu plus facile ...

Sinon j'ai fait l'exercice en entier, et en faite si j'ai bien compris il faut modifier le n pour pouvoir a la fin obtenir un resultat avec comme ordre 4
c'est pour ca qu'on utilise l'ordre 5 par exemple pour sin x ?

Posté par
olive_68
re : Développements Limités 25-04-09 à 13:01

Il me semble que dans les liens que je t'ai donné il y a 2 exemples simples et corrigé

Oui il faut adapter l'ordre du 4$Dl par exemple ici pour le sinus tu pouvais utilisé un 4$Dl à l'ordre 4$6 ou 4$7 puisque à la fin tu tronques toutes les puissances supérieur à l'ordre de ton 4$Dl il faut juste le choisir assez grand ..

Ici l'ordre minimum du 4$Dl du sinus à utilisé était donc 4$5.. si tu en veux un à l'ordre 4$4 pour 4$sin(x)/x

Posté par
MatheuxMatou
re : Développements Limités 25-04-09 à 18:42

cela dit Lise, quand tu ne vas pas assez loin dans ton DL, là il faut recommencer car il te manque des termes...
par exemple si f(x)=2+x-5x²x3/7 + x3(x)
(on note souvent (x) pour indiquer une fonction qui tend vers 0 quand x tend vers 0)
est un DL à l'ordre 3 de f en 0, mais si tu en veux un d'ordre 4 alors il te faut reprendre les calculs du début pour avoir le terme suivant.

par contre, si tu as un DL d'ordre plus élevé que ce que tu cherches, là c'est facile... tu le tronques !
(disons que simplement tu as fait du travail inutile)
par exemple si f(x)=3-2x+x²/5-x3+x3(x) est un DL à l'ordre 3 de f en 0, et que tu en veux un d'ordre 2... c'est simple : f(x)=f(x)=3-2x+x²/5+x²(x)
les termes de degrés strictementsupérieur à 2 sont absorbé dans le terme x²(x).

Petite analogie que je prends souvent :
si on te donne une mesure L=4,27 mètres (un ordre 2 en quelque sorte) et qu'on te demande L au millimètre près (ordre 3)... tu ne peux pas savoir.
si on te donne L=4,5831 mètres (un ordre 4) et qu'on te le demande ensuite au centimètre près (ordre2), alors là c'est facile : L=4,58 à 1 cm près.

Voilà, en espérant que cela peut t'aider à y voir plus clair.

MM



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