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MPSILyc´eeRabelaisSemainedu12 aoˆut2011
?D´eveloppementslimit´es d´eveloppementslimit´essuivants1.DL3(0)dexln1+x
1x2.DL4(0)dexlnsinxx
3.DL3(0)dexe⎷1+
4.DL3(0)dexln(2+sinx)5.DL5(0)dexArctan(
3cosx)
6.DL3(0)dexxln(1+x)
cosx7.DL2(0)dex(1+x)1
8.DL2(0)dex?1+
1+x1.DL3()dex?
1+sin(1/x)cos(1/x);
2.DL2()dex3?x2+x+1x2+1.
3.DL2()dex3?
x3+x23? x3x2.4.DL4()dexln(x+?
x2+1)lnx.1.DL3(π/4)dexsinx.
2.DL4(1)dexlnx
x2.3.DL3(π/4)dex(tanx)cos2.
4.DL2(π/6)dexArcsin(⎷
32sinx)5.DL3(2)dexx.
6.DL3(π/6)dexln(2sinx).
7.DL3(1)dexx1
-1+ln(x).8.DL2(π/4)dex(tanx)tan(2).
de xln?1+x+x2
2!++x n!? bijectionr´eciproque.2.Montrezquegadmetun d´eveloppementlimit´e`al"ordre5en0delaforme
g(u)=a1u+a3u3+a5u5+o(u5) ?Calculsdelimites1.lim→01
sin2x1 x22.lim→01
x1 ln(1+x)3.lim→0(1+x)1ex4.lim→0e
sine sinxtanx5.lim→0cosxsinx1
x6.lim→0?ln(e+x)?1.
1.lim →12(2x23x+1)tan(πx).
2.lim→2x
22sin(x2).
3.lim→1e
2+e2cos(
2x).4.lim→+∞?sin1
x+cos1 x?5.lim→+∞?
ln(1+x) lnx? ln6.lim→+∞x2?e1xe1
x+1?.Exercice9:Calculezleslimitessuivantes
1.u=?cos
3+1+sin
6+1?2.u=?e(1+1/n)?⎷
2+2-⎷
2+1. ?Calculsd"´equivalents suivantes:1.xee-+2sin(x)+sin(2x)
4x.2.xx(sinx)
3.x(e+x)e(+).4.xx(2+cosx)3sinx
5.xsin(Arctanx)Arctan(sinx).
6.xsin(ln(1+x))ln(1+sinx)
1 4Arctan(x
x+1)1.u=x(n
21).2.u=?tan(π4+1
n)?.3.u=n?e(1+1/n)?
4.u=nn+1
n(n1)n n-1. ?D´eveloppementsasymptotiques Exercice13:Auvoisinagede+,d´eterminezun d´eveloppementlimit´eg´en´eralis´e desfonctionssuivantes: 1.x? x3x+1,`alapr´ecision1 x22.x(x+1)e1,`alapr´ecision1
x2 3.xx21xe1,`alapr´ecision1
xExercice14:
1.D´eterminezleDL10(0)deF(x)=?
2 dt 1+t4.G(x)=?
2 dt 1+t4. t.Exercice15:Onconsid`erel"´equation
(1)(x2+1)sinx=1. etbdansl"intervalle[2nπ;(2n+1)π].2.D´eterminezun d´eveloppementasymptotiquede(a)et(b)`alapr´ecision1
n4.´Etudesdefonctions
Exercice16:Soitflafonctiond´efiniesurR 1parf(x)=x x2+1x11.Donnezun d´eveloppementlimit´e`al"ordre2defen0.End´eduirel"´equation2.Montrezquef(x)=x+1+3
2x+o+∞?1
x? .End´eduirelanaturedelabranche infiniedeΓauvoisinagede+.1.Donnezun d´eveloppementlimit´e`al"ordre2def(x)
xen+. tionsrelativesdeΓetdesonasymptote. e⎷2.Γadmet-elleunetangenteen0?
2Correctiondesexercices
Exercice1.-1.f(x)=2x+2
3x3+o(x3)
2.f(x)=1
6x21180x4+o(x4)
3.f(x)=e+1
2ex+148ex3+o(x3)
4.f(x)=ln(2)+1
2x1 8x2124x3+o(x3)
5.f(x)=π
3 38x273
192x4+o(x5)
6.f(x)=x21
2x3+o(x3)
7.f(x)=e12ex+11
24ex2+o(x2)
8.f(x)=
2+ 28x52
128x2+o(x2)
Exercice2.-1.f(x)=12x+3
8x2148x3+o(1
x3)2.f(x)=1+1
3x19x2+o(1
x2)3.f(x)=2
3+1081x2+o(1
x2)4.f(x)=ln(2)+1
4x2332x4+o(1
x5)Exercice3.-1.f(x)=
22+22(xπ
4) 24(x4)2 212(x
4)3+ o((x 4)3)