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DL de x sin x

Posté par
xhe60
13-02-09 à 19:21

Bonjour,

J'essaye d'apprendre le cours, mais il y a quelque chose que je ne comprends pas dans le cours. On dit le théorème suivant ;
Si on a u(x) ~ Cxn et v(x) ~ Dxm alors : u(x)v(x) ~ CDxn+m

On donne l'exemple suivant pour illustré ;
Puisque sin x ~ x , nous avons : x sin x ~ 2x²

Je ne comprend pas comment on a pu trouver ce dernier terme principal, 2x².

Si quelqu'un pourrait me donner quelques explications, ce sera sympa.

Posté par
Arkhnor
re : DL de x sin x 13-02-09 à 20:02

Salut.

Il doit y avoir une erreur, on a bien x \sin x \sim x^2 au voisinage de zéro, comme le confirme le théorème que tu cites.

Posté par
xhe60
re : DL de x sin x 13-02-09 à 21:54

Je voudrais comprendre comment on a fait pour faire ce calcul.
Soit u(x)=x et v(x)=sin x.
Il me semble que pour le faire, qu'il faut savoir quel est le terme principal de u(x).
Dans tout les cas, je ne sais pas quel est le terme principal de u(x).
Est-ce que pour faire ce calcul, il est impératif de calculer le terme principal de u(x) ?

Posté par
xhe60
re : DL de x sin x 14-02-09 à 00:18

Il semblerait que u(x) ~ x. Dans ce cas, tout s'explique, il ne reste alors qu'à appliquer le théorème.
Toutefois, comment calculer qu'il est vrai que u(x) ~ x ?
Si on savait que \lim_{x \to 0}\frac{u(x)}{x} = 1, cela impliquerait alors que u(x) ~ x.
Malheureusement, le calcul de \lim_{x \to 0}\frac{u(x)}{x} aboutit à une forme indéterminée du type 0/0, non ?

Posté par
Arkhnor
re : DL de x sin x 14-02-09 à 09:05

On a \frac{u(x)}{x}=\frac{x}{x}=1, donc la limite en 0 vaut bien 1.

De manière plus général, une expression est toujours équivalente à elle même.

Posté par
xhe60
re : DL de x sin x 14-02-09 à 16:53

Ok, \frac{u(x)}{x} = \frac{x}{x} = 1 sur l'ensemble de définition suivant : -{0}.
Pour connaitre la limite en 0 de x/x, il me semble qu'il est impératif de lever une indétermination, non ?

Je voudrais savoir comment lever cette indétermination.

Pour lever cette indétermination, est-ce qu'il n'existe pas un théorème, ou un calcul, qui prouve que "une expression est toujours équivalente à elle même" ?

Posté par
Arkhnor
re : DL de x sin x 14-02-09 à 17:53

Je ne comprend pas ton problème, la quantité que tu étudies est constante, et égale à 1, sur R*, sa limite en zéro va donc valoir 1 en 0. (reviens à la définition de la limite pour t'en convaincre)

Posté par
xhe60
re : DL de x sin x 14-02-09 à 19:44

Pour savoir que \lim_{x \to 0}\frac{u(x)}{x} = 1, est-ce qu'il faut lever une indétermination, ou alors, est-ce qu'il n'y a aucune indétermination à lever ?

Posté par
Arkhnor
re : DL de x sin x 14-02-09 à 20:28

Il n'y a aucune indétermination, c'est comme si tu disais que \lim_{x\to0}1 est une forme indéterminée.

L'indétermination est levée dès que tu remplace l'expression \frac{u(x)}{x} par sa valeur, qui est 1 !

Posté par
xhe60
re : DL de x sin x 14-02-09 à 21:27

Absolument! Pourquoi je n'y avais pas pensée plus tôt ?

Et ben merci beaucoup, à la prochaine

Posté par
Epicurien
re : DL de x sin x 14-02-09 à 22:16

Pas obligé, j'évite les DL quand je peux perso

sin(x)/x=[sin(x)-sin(0)]/(x-0)


... nombre dérivé

Posté par
Epicurien
re : DL de x sin x 14-02-09 à 22:16

Quoiqu'ici, un équivalent suffit ^^

Posté par
gui_tou
re : DL de x sin x 14-02-09 à 22:18

ouais mais un équivalent c'est un DL caché

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : DL de x sin x 15-02-09 à 10:00

... et pour montrer que la dérivée de sinus est cosinus, il faut préalablement avoir montré que la limite de sinx/x est 1, par d'autres moyens.

Posté par
Arkhnor
re : DL de x sin x 15-02-09 à 10:12

Ca dépend quand même fortement de la définition de la fonction sinus, si on part des séries entières, c'est trivial.

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : DL de x sin x 15-02-09 à 10:13

Oui, oui. Je me plaçais dans un cadre lycée, juste-post-bac.

Posté par
gui_tou
re : DL de x sin x 15-02-09 à 11:45

Ah bien vu 3$\red\mathcal{Nicolas, je n'y avais jamais pensé !

Pour ceux qui, comme moi, auraient cherché une démo géométrique de 3$\lim_{x\to0}\ {4$\fr{\sin(x)}{x}}\ =\ 1, il y a entre autres

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : DL de x sin x 15-02-09 à 11:52
Posté par
gui_tou
re : DL de x sin x 15-02-09 à 12:07

Une perle, merci !

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : DL de x sin x 15-02-09 à 12:10

Posté par
gui_tou
re : DL de x sin x 15-02-09 à 12:17

Vraiment c'est extra ce que tu fais : tu manies l'art et la manière. De fil en aiguille, de lien en lien j'ai retrouvé quelques uns de tes posts légendaires, et c'est vraiment beau.



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