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Programme de mathématiques BCPST, première année · semestre 2

b) Comparaison de fonctions

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109 exercices
Texte officiel du programme
ContenusCapacités et commentaires
Croissances comparées des fonctions exponentielles, puissances et logarithmes.
Connaissance de $\lim_{x \mapsto 0} x^\alpha \ln^\beta(x)$, de $\lim_{x \mapsto +\infty} x^\alpha \exp(-\beta x^\gamma)$ où $\alpha$, $\beta$, $\gamma$ prennent des valeurs usuelles conduisant à des indéterminations.
Fonctions équivalentes, notation $f \sim g$.
L’équivalence est compatible avec la multiplication, la division et l’élévation à une puissance constante.
Utilisation des équivalents pour la recherche de limites.
Le développement reste modeste et se limite aux fonctions qui ne s’annulent pas au voisinage du point de référence.
L2 Analyse Intégration solution

exo7 4372

Soit \(\alpha\in{]0,\frac\pi2[}\) et \(\lambda\in\R\). Chercher un équivalent pou ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4408

Montrer qu’il existe une infinité de complexes \(z\) tels que \(e^z = z\) (on cal ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4439

Par comparaison à une intégrale, donner un équivalent de :

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4446

Soit la suite de terme général \(u_n = \frac{\ln 2}2 + \frac{\ln 3}3 + \dots + \frac{\ln n}n\).

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4447

Donner un équivalent simple de \(\sum_{k=0}^{n-1}\frac1{n^2-k^2}\).

L1 Analyse Série numérique

exo7 4480

Montrer qu’il existe \(C\in\R\) tel que ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 4534

Soit \(g(x) = \sum_{n=0}^\infty \frac{(-1)^n}{n!\,(x+n)}\).

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 4559

Déterminer un équivalent au voisinage de \(0\) de ...

L1 Analyse Suite solution

exo7 4702

Soit \(u_0\in\N^*\) et \((u_n)\) la suite définie par la relation de ...

L1 Analyse Suite solution

exo7 4715

On considère la fonction \(f\) : ...

L1 Analyse Suite solution

exo7 5227

Etudier la suite \((u_n)\) définie par ...

L1 Analyse Suite solution

exo7 5233

Soit \(u\) une suite de réels strictement positifs. Montrer que si la suite ...

L1 Analyse Suite solution

exo7 5240

On pose \(u_1=1\) et, \(\forall n\in\Nn^*,\;u_{n+1}=1+\frac{n}{u_n}\). Montrer qu ...

L1 Analyse Suite solution

exo7 5254

Soient \(u\) et \(v\) deux suites réelles strictement positives. Pour ...

L1 Analyse Suite solution

exo7 5255

Soit \((u_n)\) une suite réelle de limite nulle. Montrer que si ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 5394

Soit \(f\) définie sur \([0,+\infty[\) à valeurs dans ...

L1 Analyse Développement limité solution

exo7 5426

Etudier l’existence et la valeur éventuelle des limites suivantes

L1 Analyse Développement limité solution

exo7 5431

Equivalent simple en \(+\infty\) et \(-\infty\) de ...

L1 Analyse Développement limité solution

exo7 5434

Soient \(a>0\) et \(b>0\). Pour ...

L1 Analyse Suite solution

exo7 5435

Soit \(u_0\in]0,\frac{\pi}{2}]\). Pour \(n\in\Nn\), on pose ...

L1 Analyse Suite solution

exo7 5436

Soit \(u\) la suite définie par la donnée de son premier terme \(u_0>0\) et la ...

L1 Analyse Développement limité solution

exo7 5438

Montrer que l’équation \(x+\ln x=k\) admet, pour \(k\) réel donné, une unique sol ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 5443

Etude complète des fonctions suivantes

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 5458

Montrer que \(\sum_{k=1}^{n}\sin\frac{k}{n}=\frac{1}{2}+\frac{1}{2n}+o(\frac{1}{n})\).

L1 Analyse Suite solution

exo7 5459

Déterminer les limites quand \(n\) tend vers \(+\infty\) de

...

L1 Analyse Suite

exo7 567

Etudier la limite des suites suivantes : \(a_n=\cos{(\dfrac{2^n}{n!})}\); ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 5688

Nature de la série de terme général

...
L1 Analyse Série numérique solution

exo7 5705

Déterminer un équivalent simple de \(\frac{n!}{(a+1)(a+2)\ldots(a+n)}\) quand ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 5720

1) (** I) Trouver un équivalent simple quand \(x\) tend vers ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 5736

Pour \(x>0\), on pose \(f(x) =\sum_{n=0}^{+\infty}e^{-x\sqrt{n}}\). Trouver un ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 5737

Pour \(x\in]-1,1[\), on pose \(f(x)=\sum_{n=1}^{+\infty}x^{n^2}\). Trouver un équ ...

L1 Analyse Suite

exo7 578

Déterminer les limites de \(\dfrac{n^{\ln (n)}}{\ln^n (n)}\) et \(\sqrt[n]{n^2}\) ...

L1 Analyse Suite

exo7 580

Étudier la suite définie par récurrence : \[u_{0}=a>0,u_{n+1}=\sqrt{1+u_{n}.}\]

L1 Analyse Suite

exo7 581

Étudier la convergence et calculer la limite éventuelle de la suite \((u_{n})_{n\in \Nn^{*}}\) définie par : ...

L1 Analyse Suite

exo7 593

Que penser-vous de l’énoncé suivant : si \((u_n) \sim (v_n)\) alors ...

L1 Analyse Suite

exo7 594

Montrer que si \(\forall n \in \Nn\) \(u_n \neq 0\) et si ...

L1 Analyse Suite

exo7 595

Comparer les suites suivantes : ...

L1 Analyse Suite

exo7 596

Soient \((u_{n})_{n\in \Nn}\) et \((v_{n})_{n\in \Nn}\) deux suites réelles de li ...

L1 Analyse Suite

exo7 600

Étudier la suite \((u_{n})_{n\in \Nn}\) définie par \(u_{0}=1\) et ...

L1 Analyse Suite

exo7 601

Soit \((u_{n})_{n\in \Nn}\) la suite définie par \(u_{n+1}=u_{n}+u_{n}^{2}.\) L’é ...

L1 Analyse Suite

exo7 602

Soient \(f\) et \(g\) deux formes linéaires sur un espace vectoriel ...

L1 Analyse Suite

exo7 605

Étudier la convergence et calculer la limite éventuelle de la suite \((u_{n})_{n\in \Nn^{*}}\) définie par : ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles

exo7 611

Soient \(f\) et \(g\) deux fonctions définies sur ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 623

Déterminer les limites suivantes, en justifiant vos calculs.

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 628

Calculer, lorsqu’elles existent, les limites suivantes : ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles

exo7 630

Étudier les asymptotes de \(f (x) = e^{\frac 1x}\sqrt{x (x + 2)}\).

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles

exo7 631

Montrer que \[\frac{\ln (x)}{x^\alpha} < \frac{2}{\alpha x^{\alpha/2}} \text{ où } \alpha > 0.\] En déduire ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles

exo7 632

Calculer les limites suivantes : ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles

exo7 633

Calculer : ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 635

Calculer : ...