Programme de mathématiques PCSI · semestre 2
a) Relations de comparaison : cas des fonctions
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| Contenus | Capacités et commentaires |
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Relations de domination, de négligeabilité, d’équivalence en un point $a$ de $\mathbb{R}$ ou $a=\pm\infty$. Lien entre ces relations. | Notations $f(x)\underset{x\to a}{=}O(g(x))$, $f(x)\underset{x\to a}{=}o(g(x))$, $f(x)\underset{x\to a}{\sim}g(x)$. La relation $f(x)\underset{x\to a}{=}o(g(x))$ est définie à partir du quotient $\dfrac{f(x)}{g(x)}$ sous l’hypothèse que la fonction $g$ ne s’annule pas localement. Pour la relation $f(x)\underset{x\to a}{\sim}g(x)$, on donne les deux formes $\dfrac{f(x)}{g(x)}\underset{x\to a}{\longrightarrow}1$ et $f(x)\underset{x\to a}{=}g(x)+o(g(x))$, en insistant sur l’intérêt de la seconde dans les calculs. Pour mener une étude locale de $f$ au voisinage de $a\neq 0$, on étudie $f(a+h)$ pour $h\to 0$. Traduction à l’aide du symbole $o$ des croissances comparées de $\ln^\beta(x)$, $x^\alpha$, $\mathrm{e}^{\gamma x}$ en $+\infty$, de $\ln^\beta(x)$, $x^\alpha$ en 0. |
Règles usuelles de manipulation des équivalents et des symboles $o$ et $O$. Obtention d’un équivalent par encadrement : si les fonctions réelles $f$, $g$, $h$ vérifient $f\leqslant g\leqslant h$ et si $f(x)\underset{x\to a}{\sim}h(x)$, alors $g(x)\underset{x\to a}{\sim}f(x)$. Propriétés conservées par équivalence : signe, limite. |
exo7 655
Soit \(f:\Rr^{+*}\rightarrow \Rr\) une fonction vérifiant : ...
exo7 6975
Simplifier l’expression \(\displaystyle\frac{2\ch^2(x)-\sh(2x)}{x-\ln(\ch x)-\ln 2}\) et donner ses limites en ...
exo7 775
Montrer que \(\forall x \in \Rr \, \, \text{ch} (2x) = 1 + 2\text{sh}^2 x\). En déduire un équivalent de ...
exo7 791
Soit \((a,b)\in {\Rr}^{2}\) (\(a<b\)), et ...
exo7 917
Soit \(\alpha \in \Rr\) et \(f_\alpha : \Rr \to \Rr\), ...
Série télescopique cachée et équivalent
Pour tout entier \(n\geq 1\), on pose ...
Vrai ou faux ?
Répondre par vrai ou faux. Aucune justification n’est demandée mais une mauvaise réponse entraîne une pénalité de points.
Étude d’une famille de séries à l’aide d’une rationalisation
Pour tout \(\beta\in\mathbb{R}\), on considère la suite définie pour tout ...