Bonjour, je suis en prépa et j'ai un DM sur les développements limités à faire. Le problème est que je n'ai pas compris grand chose aux développements limités
Voici l'énoncé :
Soit f la fonction définie sur R+ par l'expression f(x)=(x + 2 - 1/x ) arctan(x)
1/ Effectuer un DL en 0 de f à l'ordre 2. En déduire que f peut etre prolongée par continuité en 0 et que le prolongement de f est dérivable en 0. (On précisera les valeurs de f(0) et f'(0) )
2/ On note g la fonction u->f(1/u), définie sur R+*.
Effectuer un développement de g en 0 à l'ordre 1 (i.e. avec un reste en o(u) )
En déduire celui de f en +infini à la précision 1/x. Conclure que Cf admet une asymptote oblique que l'on précisera, ainsi que la position relative de Cf par rapport à cette asymptote.
3/ Même question en -infini.
Pour la question 1 je trouve f(x)= -1 + 2x + 4x²/3 + o(x²) mais même ça je n'en suis pas sur
je trouve f(0)=-1 et f'(0)=2 mais je ne sais pas comment "En déduire que f peut etre prolongée par continuité en 0 et que le prolongement de f est dérivable en 0."
Est-ce que quelqu'un pourrait m'aider un peu ???
MMerci d'avance !
Bonsoir.
Je trouve le même résultat que toi :
Au voisinage de 0,
Ceci est à rapprocher du développement de Taylor au voisinage de 0 :
Ceci te permet de prolonger f et f' en 0 :
f(0) = - 1
f'(0) = 2
On peut même donner f"(0).
Pour la seconde question.
La fonction u -> Arctan(1/u) est définie pour u > 0.
Or,
On a donc au voisinage de 0 à droite : Arctan(1/u) = + o(u).
A plus RR.
Mais c'est bizarre parce qu'on sait que pour u>0 : arctan(u) + arctan(1/u) = pi/2
d'où arctan(1/u) = pi/2 - u + u^3/3 + o(u^3) !!!
Si je poursuis mon raisonnement on a :
g(u) = pi + 1 + (pi/2 - 2).u - pi/2u
pour x>0 : g(1/x) = f(x) = (pi/2 - 2)/x +o(1/x)
lim g(1/x)[x0+]= + = lim f(x)[x+]
Mouais ça doit pas étre ça ...
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