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Niveau Maths sup
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existence de la limite

Posté par
HighSchool2005
08-12-06 à 11:51

Bonjour !

Besoin d'aide : Ces limites existent-elles ?

1)    lim (x -> 0 ) lim (y -> 0) (x^2 / (x^2 + y^2))
2)    lim (y -> 0 ) lim (x -> 0) (x^2 / (x^2 + y^2))
3)    lim ( (x,y) -> (0,0) ) (x^2 / (x^2 + y^2))

Pour 1), je dirais que la limite est 1 et pour 2), je dirais que la limite est 0 mais je ne sais pas vraiment comment le prouver. Suffit-il de calculer la limite ou faut-il utiliser les applications partielles ?

Pour 3), c'est une forme indéterminée.

Merci de me corriger et de me guider vers la bonne direction...

Posté par
lafol Moderateur
re : existence de la limite 08-12-06 à 12:00

Bonjour,
pour la 1), \lim_{y\rightarrow 0}\frac{x^2}{x^2+y^2}=\frac{x^2}{x^2+0^2}=1
ceci pour tout x non nul. donc la limite cherchée est bien 1.
Même genre pour la question 2.
Pour la 3, si cette limite existait, elle serait égale à la 1) et à la 2) .... Il n'y a donc pas de limite en (0,0)

Posté par
HighSchool2005
re : existence de la limite 08-12-06 à 12:21

super merci.
donc si la limite 1) et la limite 2) sont égales, alors la limite 3) existent et est égale à 1) et 2), c'est ça.

Posté par
HighSchool2005
re : existence de la limite 08-12-06 à 12:25

encore une petite question sur les fonctions partielles et leur continuité.

f : R^2 -> R
  (x,y) -> (x^2 + y^2) sin ( 1/ sqrt( x^2 + y^2)) si (x,y) différent de (0,0)
sinon f(0,0) = 0

Montrer que f est continue.

J'ai une théorème dans mon cours qui dit que si f est p-linéaire et bornée, alors elle est continue. Mais dans mon cas, je ne crois pas que f soit linéaire.

Comment dois-je m'y prendre ? Dois-je calculer les limites en (O+,0+), puis (0+,0-) puis (0-,0+) puis (0-,0-) et si elles sont toutes égales à 0 alors, ma fonction est continue en 0 ?

Posté par
lafol Moderateur
re : existence de la limite 08-12-06 à 13:21

Attention,

Citation :
si la limite 1) et la limite 2) sont égales, alors la limite 3) existent et est égale à 1) et 2),
: c'est le contraire ! si la 3) existe, alors les 1) et 2) aussi et elles sont égales.
On peut avoir la 1 et la 2 égales, mais si on va vers (0,0) avec x=y par exemple en trouver une autre, et alors là plus de limite "tout court"!
Pour le post suivant, la fonction n'est en effet pas linéaire.
Pas besoin de découper en 0+ 0- : ça ne dépend que des carrés ! Cherche directement la limite lorsque (x,y) tend vers (0,0)

Posté par
HighSchool2005
re : existence de la limite 09-12-06 à 13:21

donc la limite est nulle.

Ce que je ne comprends pas, c'est que pour une fonction du type
f : (x,y) -> xy / (x^2 + y^2)
Si on cherche la limite en (0,0), on obtient une forme indéterminée.
Alors comment doit-on faire dans des cas comme ça ?

Merci Lafol

Posté par
lafol Moderateur
re : existence de la limite 09-12-06 à 17:17

Si on commence par fixer y non nul, et qu'on fait tendre x vers 0, on trouve 0 comme limite (indépendante de y) : s'il y a une limite, ce sera 0.
Pais si on se rapproche de l'origine en restant sur la droite (y=x), on a x^2/(2x^2) = 1/2 différent de 0, donc pas de limite quand (x,y) tend vers (0,0).



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