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Limite et developpement limité

Posté par yocto (invité) 09-01-07 à 12:43

C'est encore moi

Quelqu'un peut m'aider pour trouver en utilisant les développements limités la limite en l'infini de :
f(t)=t[sin(1/t)]^(t²) soit :
f(t)=t[sin(1/t)]^t^2

Posté par
lafol Moderateur
re : Limite et developpement limité 09-01-07 à 13:43

Bonjour
Tu peux commencer par poser x=1/t (histoire de revenir en 0)
et utiliser a^x=e^{x\ln a}

Posté par
lafol Moderateur
re : Limite et developpement limité 09-01-07 à 13:44

(remarque : le x de la deuxième ligne n'a rien à voir avec celui de la première ...)

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : Limite et developpement limité 09-01-07 à 14:04

f(t) = t.(sin(1/t))^t²

Poser t = 1/x

lim(t -> +oo) f(t) = lim(x-> 0+) [(1/x).(sin(x))^(1/x²)]

= lim(x-> 0+) [(1/x).(x - x²/3! + x^5/5! - ...)^(1/x²)]

= lim(x-> 0+) [(1/x).(x)^(1/x²)]

= lim(x-> 0+) [(x^(1/x² - 1)]

= lim(x-> 0+) [(x^(1/x² - 1)]

= lim(x-> 0+) [(x^(1/x²)]

h(x) = x^(1/x²)

ln(h(x)) = (1/x²).ln(x)

lim(x-> 0+) [ln(h(x))] = lim(x-> 0+) (1/x).(ln(x)/x) = -oo/0+ = -oo

--> lim(x -> 0+) h(x) = e^-oo = 0

lim(t -> +oo) f(t) = 0
-----
Vérifie.  

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
Re : Limite et developpement limité. 09-01-07 à 14:22

Bonjour yocto ;
Quand la variable réelle t tend vers +\infty , le réel \frac{1}{t} tend vers 0 par valeurs strictement positives et on peut donc écrire 3$\fbox{t(sin(\frac{1}{t}))^{t^2}=e^{ln(t)+t^2ln(sin(\frac{1}{t}))}} il faut maintenant remarquer en utilisant le DL_1(0) de la fonction sinus que sin(\frac{1}{t}) est équivalent en +\infty à \frac{1}{t} et par suite que ln(sin(\frac{1}{t})) est équivalent en +\infty à ln(\frac{1}{t}) (facile à vérifier) d'où t^2ln(sin(\frac{1}{t})) est équivalent en +\infty à -t^2ln(t) et comme ln(t) est négligeable au voisinage de +\infty devant -t^2ln(t) (facile à vérifier) on voit que ln(t)+t^2ln(sin(\frac{1}{t})) est équivalent en +\infty à -t^2ln(t) qui tend vers -\infty lorsque t tend vers +\infty .
Conclusion : 4$\blue\fbox{\lim_{t\to+\infty}\hspace{5}t(sin(\frac{1}{t}))^{t^2}=0} (sauf erreur)



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