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Niveau Maths sup
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developpent limité en 0

Posté par
sobat14
20-02-17 à 21:53

Bonjour,
Je cherche un DL2(0) de ((1+exp(x))/2)^p avec x dans R et p fixé.
J'obtiens apres simplification par le Dl usuel de exp :
((1/2)^p)*(2+x+(x^2)/2 + petit o de x^2)^p
Comment pourrais-je refaire un Dl d'une fonction (2+X)^p avec x tendant vers 0 ?
Merci
Bonne soirée

Posté par
verdurin
re : developpent limité en 0 20-02-17 à 22:10

Bonsoir,

(2+x)^p=2^p+2^{p-1}px+2^{p-2}\,\dfrac{p(p-1)}2 x^2 +\text{o}(x^2 )

Posté par
sobat14
re : developpent limité en 0 20-02-17 à 22:27

Bonsoir,
Merci de votre réponse, mais pourriez vous m'indiquer d'ou cette formule provient? Je ne comprends guère comment vous y parvenez.
Merci

Posté par
LeHibou
re : developpent limité en 0 20-02-17 à 23:44

Bonsoir,

Je réponds à la place de l'excellent Mr verdurin, que je salue bien bas :
C'est le développement de (2+x)p, ordonné selon les puissances croissantes de x, dans lequel on garde explicitement les 3 premiers termes, et on met x3 en facteur du reste des termes, soit tous les termes restants  de x3 à xp, ce qui permet de dire que ce reste est o(x²)

Posté par
luzak
re : developpent limité en 0 21-02-17 à 08:15

Bonjour !
Avait-on dit p\in\N ?
Les explications précédentes ne valent que dans ce cas.

Si p n'est pas entier : (2+x)^p=2^p(1+\frac x2)^p\underset{x \to0 }{\quad=\quad}2^p\Bigl(1+p\dfrac x2+\dfrac{p(p-1)}2(x/2)^2\Bigr)+o(x^2)

Posté par
luzak
re : developpent limité en 0 21-02-17 à 08:22

@sobat14
Je ne vois pas en quoi ce développement peut être utile !
Tu dois en fait développer à l'ordre 2 : (2+x+(x^2)/2)^p et tu écris, comme je l'ai indiqué précédemment:
(2+x+(x^2)/2)^p=2^p\Bigl(1+\dfrac x2+\dfrac{x^2}4\Bigr)^p et tu fais un développement limité de (1+u(x))^p,\;u(x)=\dfrac x2+\dfrac{x^2}4

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : developpent limité en 0 21-02-17 à 10:05

f(x) = ((1 + e^x)/2)^p = 1/2^p * (1+e^x)^p

g(x) = (1+e^x)^p
g'(x) = p(1+e^x)^(p-1) * e^x
g''(x) = e^x * (p(1+e^x)^(p-1) + p(p-1)*(1+e^x)^(p-2)

g(0) = 2^p
g'(0) = p * 2^(p-1)
g''(0) = p * 2^(p-1) + p(p-1)*2^(p-2) = p * 2^(p-2) * (2 + (p-1)) = p(p+1).2^(p-2)

DL2(0) de g(x) = 2^p + p * 2^(p-1) * x + p(p+1).2^(p-2) . x²/2 = 2^p + p * 2^(p-1) * x + p(p+1).2^(p-3) . x²

DL2(0) de f(x) = [2^p + p * 2^(p-1) * x + p(p+1).2^(p-3). x²]/2^p

DL2(0) de [((1 + e^x)/2)^p] = 1 + p/2 * x + p(p+1)/8 * x² + o(x²)
-----


f(x) = (2+x)^p
f'(x) = p(2+x)^(p-1)
f''(x) = p(p-1).(2+x)^(p-2)

f(0) = 2^p
f'(0) = p.2^(p-1)
f''(0) = p(p-1).2^(p-2)

DL2(0)[(2+x)^p] = 2^p + p.2^(p-1) * x + p(p-1).2^(p-3) * x² + o(x²)
-----
Sauf distraction.  



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