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Exo7 Calculs de limites, développements limités, développements asymptotiques * très facile ** facile *** difficulté moyenne **** difficile ***** très difficile I : Incontournable T : pour travailler et mémoriser le cours Exercice 1ITEtudier l"existence et la valeur éventuelle des limites suivantes 1. lim x!p=2(sinx)1=(2xp) 2. lim x!p=2jtanxjcosx 3. lim n!+¥cos(np3n+1)+sin(np6n+1)n 4. lim x!0(cosx)lnjxj 5. lim x!p=2cosx:e1=(1sinx) 6. lim x!p=32cos2x+cosx12cos1xx1ln(1px 21)
10. lim x!+¥xln(chx1)x 2+1 11. lim x!0;x>0(sinx)xxsinxln(xx2)+xlnx 12. lim x!+¥ln(x+1)lnx x 13. lim x!1=p2 (arcsinx)2p2162x21 14. lim x!+¥cos(a+1x )cosa x(où cosa6=0) 1.
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2x3cosx+1
7. lim x!01+tanx1+thx1=sinx
8. lim x!e;x10. lim x!+¥xln(chx1)x 2+1 11. lim x!0;x>0(sinx)xxsinxln(xx2)+xlnx 12. lim x!+¥ln(x+1)lnx x 13. lim x!1=p2 (arcsinx)2p2162x21 14. lim x!+¥cos(a+1x )cosa x(où cosa6=0) 1.
11x2x3(ordre 7 en 0)
2.1cosx(ordre 7 en 0)
3. arccos px tanx(ordre 3 en 0) 4. tan x(ordre 3 enp45.(chx)1=x2(ordre 2 en 0)
1 6.tan3x(cos(x2)1) (ordre 8 en 0)
7. ln(1+x)x2(ordre 3 en 1)
8. arctan (cosx) (ordre 5 en 0) 9. arctan qx+1x+2(ordre 2 en 0) 10. 1x21arcsin
2x(ordre 5 en 0)
11. Rx2 x1p1+t4dt(ordre 10 en 0) 12. lnå99k=0xkk!
(ordre 100 en 0) 13. tan3p4(p3+x3) (ordre 3 enp)
1=x.233p8x3+7x2+1.
2+3x+5x+1.
2.Equi valentsimple en 0, 1, 2 et +¥de 3x26x
3.Equi valentsimple en 0 de (sinx)xx2(xx2)sinx.
4.Equi valentsimple en +¥dexthx.
5.Equi valentsimple en 0 de tan (sinx)sin(tanx).
1n3deun=1n!ånk=0k!.
2. 2. Dév eloppementasymptotique à la précision 1x3en+¥dexln(x+1)(x+1)lnx.
2 n. 1. Equi valentsimple quand ntend vers+¥defn(a+b)fn(a)fn(b). 2.Même question pour eafn(a)1+a22n.
]. Pourn2N, on poseun+1=sin(un). 1. Montrer brièv ementque la suite uest strictement positive et converge vers 0. 2. (a) Déterminer un réel atel que la suiteuan+1uanait une limite finie non nulle. (b) En utilisant le lemme de C ESARO, déterminer un équivalent simple deun. simple deunquandntend vers+¥. naturel donné. On notexncette solution. 2. T rouverun dév eloppementasymptotique de xnà la précision1n 2. 1.Montrer que l"équation x+lnx=kadmet, pourkréel donné, une unique solution dans]0;+¥[, notéexk.
2. Montrer que, quand ktend vers+¥, on a :xk=ak+blnk+clnkk +olnkk oùa,betcsont des constantesà déterminer.
2six6=0 et 1 six=0.
1. Montrer que fadmet en 0 un développement limité d"ordre 2. 2.Montrer que fest dérivable surR.
3. Montrer que f0n"admet en 0 aucun développement limité d"aucun ordre que ce soit. 31arcsinx(existence d"une tangente ?)
2.Equi valentsimple de arccos xen 1.
2. Soit aklek-ème coefficient. Montrer queakest le nombre de solutions dansN2de l"équationp+2q=k.Correction del"exer cice1 N1.Si x2]0;p[, sinx>0, de sorte que la fonction proposée est bien définie sur un voisinage pointé dep2
(c"est-à-dire un voisinage dep2 auquel on a enlevé le pointp2 ) et de plus(sinx)1=(2xp)=eln(sinx)=(2xp).