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Devellopement limités

Posté par
wanowan
17-02-18 à 16:39

Bonjour,
Je viens vers vous pour avoir de l'aide :

On considère f(x)=(x+2)(x-1)e-0.2x²
1)Donner le développement limité de l'exponentielle en 0 à l'ordre 2.
2)En déduire celui en 0 à l'ordre 4 de e-0.2x².
3)Développer (x+2)(x-1) puis déterminer le développement limité de 0 de f à l'ordre 3.
4)Donner à l'aide du développement limité et en expliquant la méthode une équation de la tangente à la courbe de f en 0.
5)Déterminer localement la position de f par rapport à sa tangente.

J'ai trouvé :
1)ex=1+x+(x²/2)+x²(x).
2)e-0.2x²=1+0.2x²+(0.2x²)²/2+(0.2x²)3/6+(0.2x²)4/24+x4(x).
3)(x+2)(x-1)=x²+x-2.
f=(x²+x-2)(1+x+(x²/2)+x3/6)(1+0.2x²+(0.2x²)²/2+(0.2x²)3/6)+x3(x)=-2+x-3x²-x3/6+x3(x).
4)La tangente est y=x-2 car c'est tous le DL à la puissance 1.
5)La courbe est en dessous de la tangente d'après ma calculatrice mais je ne comprends pas pourquoi car les -3x² deviens positif et comme il est largement supérieur au -x3/6 il devrait plus influencer non ?

Merci pour l'aide et la correction !

Posté par
carpediem
re : Devellopement limités 17-02-18 à 17:00

salut

f(x) = -2 + x - 3x^2 - x^3/6 + x^3e(x)

f(x) - (-2 + x) = -3x^2 + ... est le terme qui l'emporte et est négatif (opposé d'un carré) donc la courbe de f est en dessous de sa tangente ...

si ton graphique montre autre chose c'est que tu as fait une erreur ...

donc reprend tes calculs ... (en remarquant que des espaces permettent de mieux lire ce qu'on écrit ...)

Posté par
wanowan
re : Devellopement limités 17-02-18 à 17:05

La courbe f est bien en dessous de sa tangente mais est-ce que mes DL sont bon ?

Posté par
carpediem
re : Devellopement limités 17-02-18 à 17:08

j'en sais rien et je ne vais surement pas vérifier vu que c'est illisible d'autant plus qu'il n'y a pas le moindre espace pour rendre lisible les expressions mathématiques ...

Citation :
mais je ne comprends pas pourquoi car les -3x² deviens positif
et ça veut dire quoi ?

Posté par
wanowan
re : Devellopement limités 17-02-18 à 20:54

C'est bon j'ai compris, javais juste un doute pour le DL4 (0)de e-0.2x², c'est bien 1+(0.2²x4)/2 + x4(x) ?
merci

Posté par
carpediem
re : Devellopement limités 18-02-18 à 09:19

de rien

Posté par
wanowan
re : Devellopement limités 18-02-18 à 10:12

Est ce que quelqu'un peut répondre à la deuxième partie de ma question (post de 20h54) ?

Posté par
carpediem
re : Devellopement limités 18-02-18 à 10:31

c'est faux ...

exp (x) = ...

exp (-0,2x^2) = ...

Posté par
matheuxmatou
re : Devellopement limités 18-02-18 à 10:34

bonjour
non, ce n'est pas ça

Posté par
matheuxmatou
re : Devellopement limités 18-02-18 à 10:34

(je te laisse carpediem comme tu avais commencé)

Posté par
wanowan
re : Devellopement limités 18-02-18 à 10:55

exp (x)=1 + x + x² / 2 + x3 / 6 + x4 / 24+ x4 (x)
Et après on remplace les x par -0.2x² Non ?

Posté par
matheuxmatou
re : Devellopement limités 18-02-18 à 10:57

un dl2 de exp(u) suffit pour un dl4 de exp(-0.2x2)

Posté par
wanowan
re : Devellopement limités 18-02-18 à 11:32

En remplaçant les x par -0.2x² en s'arrêtant au dl 2
Donc dl 2 de exp(-0.2x²) =1  -0.2x² - 0.04 x4/2 + x4(x).
je ne sais pas parce que c'est déjà ce que j'ai écris au dessus...

Posté par
matheuxmatou
re : Devellopement limités 18-02-18 à 11:33

wanowan @ 17-02-2018 à 20:54

C'est bon j'ai compris, javais juste un doute pour le DL4 (0)de e-0.2x², c'est bien 1+(0.2²x4)/2 + x4(x) ?
merci


non , ce n'est pas vraiment ce que tu avais écrit !

et simplifie 0,04/3 !

Posté par
matheuxmatou
re : Devellopement limités 18-02-18 à 11:34

et c'est + 0,02x4

Posté par
wanowan
re : Devellopement limités 18-02-18 à 11:57

Ok, c'est donc
1 - 0.2x² + 0.02x4 + 0.02x4*(x)
C'est ça ?

Posté par
matheuxmatou
re : Devellopement limités 18-02-18 à 11:57

ben oui

Posté par
wanowan
re : Devellopement limités 18-02-18 à 12:08

Ok merci !
Pour la question 3 de mon exercice
J'ai donc (x²+x-2)*(1-0.2x²)(x) et je développe et je simplifie c'est juste ça ?

Posté par
wanowan
re : Devellopement limités 18-02-18 à 14:06

J'ai fais (x²+x-2)(1-0.2x²)=-2+x+1.4x²-0.2x3.
c'est ça ?
merci

Posté par
matheuxmatou
re : Devellopement limités 18-02-18 à 16:25

ça m'a l'air juste

Posté par
wanowan
re : Devellopement limités 18-02-18 à 16:46

Du coup la tangente c'est y=x-2, et en fonction du signe de 1.4x²-0.2x3 on peut savoir si la tangente est au dessus ou en dessous de la courbe mais le problème c'est que le signe de -0.2x3 varie du coup je sais pas comment on peut justifier....
merci

Posté par
matheuxmatou
re : Devellopement limités 18-02-18 à 16:49

au voisinage de 0 il suffit de regarder le terme en x² car le suivant est négligeable devant x²

Posté par
wanowan
re : Devellopement limités 18-02-18 à 17:29

Ok donc la courbe est au dessus de la tangente car il y a +1.4x²
C'est ça ?

Posté par
matheuxmatou
re : Devellopement limités 18-02-18 à 17:31

localement oui
vérifie sur un traceur de courbe

Posté par
wanowan
re : Devellopement limités 18-02-18 à 19:08

D'après mon traceur la courbe est bien au dessus de sa tangente au voisinage de 0.
Merci pour l'aide

Posté par
matheuxmatou
re : Devellopement limités 18-02-18 à 19:08

pas de quoi
mm



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