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Niveau Maths sup
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Limite d'une fonction (avec fonctions hyperboliques)

Posté par
suliac
07-11-09 à 13:53

Bonjour a vous =)
Voila mon soucis est assez simple dans la formulation, je n'arrive pas à calculer la limite de cette fonction en + :
f(x) = x * sh(x).
Je passe par la forme exponentielle de sh(x) mais à chaque essai je retombe sur un forme indéterminé ... je sais que le résultat est 1 mais je n'arrive pas à le trouver.
Je m'en remets donc a vous pour éclairer ma lanterne =)
Merci !

Posté par
Stef-
re : Limite d'une fonction (avec fonctions hyperboliques) 07-11-09 à 13:57

salut,

sh(x) tend vers + l'infini en l'infini non? tu te trompes pas de fonctions par hasard?

Posté par
suliac
oups erreur 07-11-09 à 14:05

oups excusez moi je me suis effectivement trompé dans l'énoncé :
f(x) = x * sh(1/x) (c'est plus interessant =) )

Posté par
Stef-
re : Limite d'une fonction (avec fonctions hyperboliques) 07-11-09 à 14:35

alors, fais le changement de variable 3$\rm X=\frac{1}{x}, passe à l'écriture expo de sh et puis  sers toi du fait que 3$\rm\frac{e^x}{x}=\frac{e^x-1}{x}+\frac{1}{x} pour faire apparaitre des nombres dérivés, je crois que ça marche bien

Posté par
suliac
re : Limite d'une fonction (avec fonctions hyperboliques) 07-11-09 à 14:40

quand tu dis nombre dérivé tu parle de la règle de Bernoulli ou d'Hopital ? ou je me trompe ? ^^ parce que nous en fait on l'a pas étudié cette règle ...

Posté par
Stef-
re : Limite d'une fonction (avec fonctions hyperboliques) 07-11-09 à 14:44

non, juste le truc de base : \rm\large\lim_{x\to a} \frac{f(x)-f(a)}{x-a}=f'(a)

Posté par
suliac
re : Limite d'une fonction (avec fonctions hyperboliques) 07-11-09 à 15:14

hum pourrais-tu me détailler s'il te plait ?
Car j'essaye mais toujours droit a un flop =/

Posté par
Stef-
re : Limite d'une fonction (avec fonctions hyperboliques) 07-11-09 à 15:34

ok,

avec le changement de variable on cherche à déterminer \rm\large\lim_{x\to 0}\;\frac{1}{2}(\frac{e^x-e^{-x}}{x}), oui? donc là on remarque que 3$\rm\frac{e^x-e^{-x}}{x}=\frac{e^x-1}{x}+\frac{1}{x}-(\frac{e^{-x}-1}{x}+\frac{1}{x})=\frac{e^x-1}{x}-\frac{e^{-x}-1}{x}

et comme \rm\large\lim_{x\to 0}\frac{e^x-1}{x}=e^0 (dérivée de \rm\large x\mapsto e^x appliquée en 0) et que de même, \rm\large\lim_{x\to 0}\frac{e^{-x}-1}{x}=-e^0 (dérivée cette fois de \rm\large x\mapsto e^{-x} appliquée en 0) on a :

\rm\large\lim_{x\to 0}\;\frac{1}{2}(\frac{e^x-e^{-x}}{x})=\frac{1}{2}(e^0+e^0)=1

sauf erreur possible

Posté par
suliac
re : Limite d'une fonction (avec fonctions hyperboliques) 07-11-09 à 15:44

MERCI beaucoups =) super méthode ! quand l'utilise t'on en général car je la trouve vraiment bien !

Posté par
Stef-
re : Limite d'une fonction (avec fonctions hyperboliques) 07-11-09 à 15:55

de rien et pour la méthode je sais pas trop quand on l'utilise en général mais quand je vois une limite d'une fraction d'une fonction usuelle (genre lnx, sinx et toussa) sur x  j'essaie de faire apparaitre un taux de variation et des fois ça marche bien

Posté par
myself
re : Limite d'une fonction (avec fonctions hyperboliques) 07-11-09 à 16:22

Bonjour

Si je puis me permettre, il n'est pas nécessaire de passer par les exponentielles pour arriver à un taux d'accroissement :

comme 3$\sinh(0)=0 , on a 3$\frac{\sinh(x)}{x}=\frac{\sinh(x)-sh(0)}{x}

donc lim_{x \to 0} \frac{\sinh(x)}{x} = sh'(0)=1

Posté par
suliac
re : Limite d'une fonction (avec fonctions hyperboliques) 07-11-09 à 16:38

Merci aussi a toi ! très instructif =)

Posté par
Stef-
re : Limite d'une fonction (avec fonctions hyperboliques) 07-11-09 à 16:45

salut myself, en effet je me suis bien embêté pour rien^^



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