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2021-2022 A.OLLIVIER Chap5:Limitesdefonctions

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(1)

Chap 5 : Limites de fonctions

A. OLLIVIER

Lycée Jacques Prevert - Pont-Audemer

2021-2022

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(2)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Dire qu’une fonction f a pour limite le nombre réel ℓ en + ∞ signifie que tout intervalle ouvert contenant ℓ contient . . . .

Définition

(3)

Dire qu’une fonction f a pour limite le nombre réel ℓ en + ∞ signifie que tout intervalle ouvert contenant ℓ contient toutes les valeurs de f (x ) pour x assez grand.

Définition

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(4)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Dire qu’une fonction f a pour limite le nombre réel ℓ en + ∞ signifie que tout intervalle ouvert contenant ℓ contient toutes les valeurs de f (x ) pour x assez grand.

Définition

On note lim

x −→+∞ f (x ) = ℓ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(5)

Dire qu’une fonction f a pour limite le nombre réel ℓ en + ∞ signifie que tout intervalle ouvert contenant ℓ contient toutes les valeurs de f (x ) pour x assez grand.

Définition

On note lim

x −→+∞ f (x ) = ℓ . Remarque :

On définit de façon analogue lim

x −→−∞ f (x ) = ℓ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(6)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Graphiquement :

F IGURE – A gauche limite en + ∞ et à droite en −∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(7)

Graphiquement :

F IGURE – A gauche limite en + ∞ et à droite en −∞

Lorsque f a pour limite ℓ en + ∞ (resp. en −∞ ), on dit que, dans un repère, la droite d d’équation y = ℓ est . . . . . . . .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(8)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Graphiquement :

F IGURE – A gauche limite en + ∞ et à droite en −∞

Lorsque f a pour limite ℓ en + ∞ (resp. en −∞ ), on dit que, dans un repère, la droite d d’équation y = ℓ est asymptote horizontale à la courbe C f en + ∞ (resp. en −∞ ).

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(9)

Exemples :

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(10)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

x →+∞ lim 1 x =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(11)

Exemples :

x →+∞ lim 1 x = 0

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(12)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

x →+∞ lim 1

x = 0 lim

x →+∞

1 x 2 =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(13)

Exemples :

x →+∞ lim 1

x = 0 lim

x →+∞

1 x 2 = 0

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(14)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

x →+∞ lim 1

x = 0 lim

x →+∞

1

x 2 = 0 lim

x →+∞

√ 1 x =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(15)

Exemples :

x →+∞ lim 1

x = 0 lim

x →+∞

1

x 2 = 0 lim

x →+∞

√ 1 x = 0

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(16)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

x →+∞ lim 1

x = 0 lim

x →+∞

1

x 2 = 0 lim

x →+∞

√ 1 x = 0

x →−∞ lim 1 x =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(17)

Exemples :

x →+∞ lim 1

x = 0 lim

x →+∞

1

x 2 = 0 lim

x →+∞

√ 1 x = 0

x →−∞ lim 1 x = 0

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(18)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

x →+∞ lim 1

x = 0 lim

x →+∞

1

x 2 = 0 lim

x →+∞

√ 1 x = 0

x →−∞ lim 1

x = 0 lim

x→−∞

1 x 2 =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(19)

Exemples :

x →+∞ lim 1

x = 0 lim

x →+∞

1

x 2 = 0 lim

x →+∞

√ 1 x = 0

x →−∞ lim 1

x = 0 lim

x→−∞

1 x 2 = 0

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(20)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en + ∞ signi- fie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient . . . .

Définition

On note lim

x −→+∞ f (x ) = + ∞ .

(21)

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en + ∞ signi- fie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient toutes les valeurs de f(x) pour x assez grand.

Définition

On note lim

x −→+∞ f (x ) = + ∞ .

(22)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en + ∞ signi- fie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient toutes les valeurs de f(x) pour x assez grand.

Définition

On note lim

x −→+∞ f (x ) = + ∞ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(23)

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en + ∞ signi- fie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient toutes les valeurs de f(x) pour x assez grand.

Définition

On note lim

x −→+∞ f (x ) = + ∞ . Remarque :

On définit de manière analogue lim

x −→+∞ f (x ) = −∞ ,

x −→−∞ lim f (x) = + ∞ , lim

x −→−∞ f (x ) = −∞ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(24)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(25)

Exemples :

x →+∞ lim x =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(26)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(27)

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞ lim

x →+∞ x 2 =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(28)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞ lim

x →+∞ x 2 = + ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(29)

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞ lim

x →+∞ x 2 = + ∞ lim

x →+∞ x 3 =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(30)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞ lim

x →+∞ x 2 = + ∞ lim

x →+∞ x 3 = + ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(31)

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞ lim

x →+∞ x 2 = + ∞ lim

x →+∞ x 3 = + ∞

x →+∞ lim

√ x =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(32)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞ lim

x →+∞ x 2 = + ∞ lim

x →+∞ x 3 = + ∞

x →+∞ lim

√ x = + ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(33)

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞ lim

x →+∞ x 2 = + ∞ lim

x →+∞ x 3 = + ∞

x →+∞ lim

√ x = + ∞

x→−∞ lim x =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(34)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞ lim

x →+∞ x 2 = + ∞ lim

x →+∞ x 3 = + ∞

x →+∞ lim

√ x = + ∞

x→−∞ lim x = − ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(35)

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞ lim

x →+∞ x 2 = + ∞ lim

x →+∞ x 3 = + ∞

x →+∞ lim

√ x = + ∞

x→−∞ lim x = − ∞ lim

x→−∞ x 2 =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(36)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞ lim

x →+∞ x 2 = + ∞ lim

x →+∞ x 3 = + ∞

x →+∞ lim

√ x = + ∞

x→−∞ lim x = − ∞ lim

x→−∞ x 2 = + ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(37)

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞ lim

x →+∞ x 2 = + ∞ lim

x →+∞ x 3 = + ∞

x →+∞ lim

√ x = + ∞

x→−∞ lim x = − ∞ lim

x→−∞ x 2 = + ∞

x →−∞ lim x 3 =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(38)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite finie à l’infini Limite infinie à l’infini

Exemples :

x →+∞ lim x = + ∞ lim

x →+∞ x 2 = + ∞ lim

x →+∞ x 3 = + ∞

x →+∞ lim

√ x = + ∞

x→−∞ lim x = − ∞ lim

x→−∞ x 2 = + ∞

x →−∞ lim x 3 = − ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(39)

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en a signifie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient . . . .

Définition

(40)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite infinie

Limite à droite ou à gauche

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en a signifie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient toutes les valeurs de f (x ) dès que x est assez proche de a.

Définition

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(41)

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en a signifie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient toutes les valeurs de f (x ) dès que x est assez proche de a.

Définition

On note lim

x −→ a f (x ) = + ∞ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(42)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite infinie

Limite à droite ou à gauche

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en a signifie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient toutes les valeurs de f (x ) dès que x est assez proche de a.

Définition

On note lim

x −→ a f (x ) = + ∞ . Remarque :

On définit de façon analogue lim

x −→ a f (x ) = −∞ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(43)

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en a à droite (resp. à gauche) signifie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient . . . . . . . . . . . .

Définition

(44)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite infinie

Limite à droite ou à gauche

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en a à droite (resp. à gauche) signifie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient toutes les valeurs de f (x ) dès que x est assez proche de a, x restant strictement supérieur à a (resp. stricte- ment inférieur à a).

Définition

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(45)

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en a à droite (resp. à gauche) signifie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient toutes les valeurs de f (x ) dès que x est assez proche de a, x restant strictement supérieur à a (resp. stricte- ment inférieur à a).

Définition

On note lim

x−→a

x>a

f (x ) = + ∞ ou lim

x −→ a

+

f (x ) = + ∞ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(46)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite infinie

Limite à droite ou à gauche

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en a à droite (resp. à gauche) signifie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient toutes les valeurs de f (x ) dès que x est assez proche de a, x restant strictement supérieur à a (resp. stricte- ment inférieur à a).

Définition

On note lim

x−→a

x>a

f (x ) = + ∞ ou lim

x −→ a

+

f (x ) = + ∞ . (resp. lim

x−→a

x<a

f (x ) = + ∞ ou lim

x −→ a

f(x) = + ∞ ).

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(47)

Dire qu’une fonction f a pour limite + ∞ en a à droite (resp. à gauche) signifie que tout intervalle de la forme ]A; + ∞ [, avec A réel, contient toutes les valeurs de f (x ) dès que x est assez proche de a, x restant strictement supérieur à a (resp. stricte- ment inférieur à a).

Définition

On note lim

x−→a

x>a

f (x ) = + ∞ ou lim

x −→ a

+

f (x ) = + ∞ . (resp. lim

x−→a

x<a

f (x ) = + ∞ ou lim

x −→ a

f(x) = + ∞ ).

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(48)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite infinie

Limite à droite ou à gauche

Remarque : on définit de façon analogue lim

x −→ a

+

f (x) = −∞ et

x−→a lim

f (x ) = −∞ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(49)

Graphiquement :

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(50)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite infinie

Limite à droite ou à gauche

Lorsque f a pour limite + ∞ (ou −∞ ) en a, (ou à droite en a ou à gauche en a), on dit que la droite d’équation x = a est . . . .

Définition

(51)

Lorsque f a pour limite + ∞ (ou −∞ ) en a, (ou à droite en a ou à gauche en a), on dit que la droite d’équation x = a est asymptote verticale à C f

Définition

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(52)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite infinie

Limite à droite ou à gauche

Exemples :

lim

x−→0

x>0

1 x =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(53)

Exemples :

lim

x−→0

x>0

1

x = + ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(54)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite infinie

Limite à droite ou à gauche

Exemples :

lim

x−→0

x>0

1

x = + ∞ lim

x−→0

x<0

1 x =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(55)

Exemples :

lim

x−→0

x>0

1

x = + ∞ lim

x−→0

x<0

1

x = − ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(56)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite infinie

Limite à droite ou à gauche

Exemples :

lim

x−→0

x>0

1

x = + ∞ lim

x−→0

x<0

1

x = − ∞

x lim → 0

1 x 2 =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(57)

Exemples :

lim

x−→0

x>0

1

x = + ∞ lim

x−→0

x<0

1

x = − ∞

x lim → 0

1

x 2 = + ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(58)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limite infinie

Limite à droite ou à gauche

Exemples :

lim

x−→0

x>0

1

x = + ∞ lim

x−→0

x<0

1

x = − ∞

x lim → 0

1

x 2 = + ∞ lim

x−→0

x>0

√ 1 x =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(59)

Exemples :

lim

x−→0

x>0

1

x = + ∞ lim

x−→0

x<0

1

x = − ∞

x lim → 0

1

x 2 = + ∞ lim

x−→0

x>0

√ 1

x = + ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(60)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Les principaux résultats sur les calculs de limites ont été vus avec les suites.

On retient qu’on ne peut pas conclure directement dans les cas des formes indéterminées, du type :

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(61)

Les principaux résultats sur les calculs de limites ont été vus avec les suites.

On retient qu’on ne peut pas conclure directement dans les cas des formes indéterminées, du type :

" ∞ − ∞ ",

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(62)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Les principaux résultats sur les calculs de limites ont été vus avec les suites.

On retient qu’on ne peut pas conclure directement dans les cas des formes indéterminées, du type :

" ∞ − ∞ ", "0 × ∞ ",

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(63)

Les principaux résultats sur les calculs de limites ont été vus avec les suites.

On retient qu’on ne peut pas conclure directement dans les cas des formes indéterminées, du type :

" ∞ − ∞ ", "0 × ∞ ", " 0 0 ",

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(64)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Les principaux résultats sur les calculs de limites ont été vus avec les suites.

On retient qu’on ne peut pas conclure directement dans les cas des formes indéterminées, du type :

" ∞ − ∞ ", "0 × ∞ ", " 0

0 ", " ∞

∞ "

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(65)

Exemple de recherche de limites :

On considère la fonction f définie sur R \{ 2 } par f (x) = 1 + 1

x − 2 Limite en + ∞ :

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(66)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Exemple de recherche de limites :

On considère la fonction f définie sur R \{ 2 } par f (x) = 1 + 1

x − 2 Limite en + ∞ :

x −→+∞ lim (x − 2) =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(67)

Exemple de recherche de limites :

On considère la fonction f définie sur R \{ 2 } par f (x) = 1 + 1

x − 2 Limite en + ∞ :

x −→+∞ lim (x − 2) = + ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(68)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Exemple de recherche de limites :

On considère la fonction f définie sur R \{ 2 } par f (x) = 1 + 1

x − 2 Limite en + ∞ :

x −→+∞ lim (x − 2) = + ∞ et par inverse : lim

x −→+∞

1 x − 2 =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(69)

Exemple de recherche de limites :

On considère la fonction f définie sur R \{ 2 } par f (x) = 1 + 1

x − 2 Limite en + ∞ :

x −→+∞ lim (x − 2) = + ∞ et par inverse : lim

x −→+∞

1

x − 2 = 0.

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(70)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Exemple de recherche de limites :

On considère la fonction f définie sur R \{ 2 } par f (x) = 1 + 1

x − 2 Limite en + ∞ :

x −→+∞ lim (x − 2) = + ∞ et par inverse : lim

x −→+∞

1

x − 2 = 0.

Donc, par somme, lim

x −→+∞ f (x ) =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(71)

Exemple de recherche de limites :

On considère la fonction f définie sur R \{ 2 } par f (x) = 1 + 1

x − 2 Limite en + ∞ :

x −→+∞ lim (x − 2) = + ∞ et par inverse : lim

x −→+∞

1

x − 2 = 0.

Donc, par somme, lim

x −→+∞ f (x ) = 1

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(72)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Exemple de recherche de limites :

On considère la fonction f définie sur R \{ 2 } par f (x) = 1 + 1

x − 2 Limite en + ∞ :

x −→+∞ lim (x − 2) = + ∞ et par inverse : lim

x −→+∞

1

x − 2 = 0.

Donc, par somme, lim

x −→+∞ f (x ) = 1

On a alors une asymptote horizontale d’équation

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(73)

Exemple de recherche de limites :

On considère la fonction f définie sur R \{ 2 } par f (x) = 1 + 1

x − 2 Limite en + ∞ :

x −→+∞ lim (x − 2) = + ∞ et par inverse : lim

x −→+∞

1

x − 2 = 0.

Donc, par somme, lim

x −→+∞ f (x ) = 1

On a alors une asymptote horizontale d’équation y = 1.

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(74)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(75)

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 +

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(76)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 + et par inverse : lim

x−→2

x>2

1 x − 2 =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(77)

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 + et par inverse : lim

x−→2

x>2

1

x − 2 = + ∞ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(78)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 + et par inverse : lim

x−→2

x>2

1

x − 2 = + ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x>2

f (x ) =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(79)

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 + et par inverse : lim

x−→2

x>2

1

x − 2 = + ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x>2

f (x ) = + ∞ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(80)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 + et par inverse : lim

x−→2

x>2

1

x − 2 = + ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x>2

f (x ) = + ∞ . De plus, lim

x−→2

x<2

(x − 2) =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(81)

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 + et par inverse : lim

x−→2

x>2

1

x − 2 = + ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x>2

f (x ) = + ∞ . De plus, lim

x−→2

x<2

(x − 2) = 0

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(82)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 + et par inverse : lim

x−→2

x>2

1

x − 2 = + ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x>2

f (x ) = + ∞ . De plus, lim

x−→2

x<2

(x − 2) = 0 et par inverse : lim

x−→2

x<2

1 x − 2 =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(83)

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 + et par inverse : lim

x−→2

x>2

1

x − 2 = + ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x>2

f (x ) = + ∞ . De plus, lim

x−→2

x<2

(x − 2) = 0 et par inverse : lim

x−→2

x<2

1

x − 2 = − ∞ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(84)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 + et par inverse : lim

x−→2

x>2

1

x − 2 = + ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x>2

f (x ) = + ∞ . De plus, lim

x−→2

x<2

(x − 2) = 0 et par inverse : lim

x−→2

x<2

1

x − 2 = − ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x<2

f (x ) =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(85)

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 + et par inverse : lim

x−→2

x>2

1

x − 2 = + ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x>2

f (x ) = + ∞ . De plus, lim

x−→2

x<2

(x − 2) = 0 et par inverse : lim

x−→2

x<2

1

x − 2 = − ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x<2

f (x ) = − ∞ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(86)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 + et par inverse : lim

x−→2

x>2

1

x − 2 = + ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x>2

f (x ) = + ∞ . De plus, lim

x−→2

x<2

(x − 2) = 0 et par inverse : lim

x−→2

x<2

1

x − 2 = − ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x<2

f (x ) = − ∞ .

On a alors une asymptote verticale d’équation

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(87)

Limite en 2 + et en 2 : lim

x−→2

x>2

(x − 2) = 0 + et par inverse : lim

x−→2

x>2

1

x − 2 = + ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x>2

f (x ) = + ∞ . De plus, lim

x−→2

x<2

(x − 2) = 0 et par inverse : lim

x−→2

x<2

1

x − 2 = − ∞ . Donc, par somme, lim

x−→2

x<2

f (x ) = − ∞ .

On a alors une asymptote verticale d’équation x = 2.

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(88)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

a, b et c désignent trois réels, ou + ∞ ou −∞ . Si on a lim

x−→a u(x ) = b et lim

x −→ b v (x ) = c alors lim

x −→ a v ◦ u(x ) =. . .

Théorème

(89)

a, b et c désignent trois réels, ou + ∞ ou −∞ . Si on a lim

x−→a u(x ) = b et lim

x −→ b v (x ) = c alors lim

x −→ a v ◦ u(x ) =c.

Théorème

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(90)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

a, b et c désignent trois réels, ou + ∞ ou −∞ . Si on a lim

x−→a u(x ) = b et lim

x −→ b v (x ) = c alors lim

x −→ a v ◦ u(x ) =c.

Théorème

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(91)

Exemple :

Soit f (x ) = ( − 2x + 1) 2 .

On peut décomposer f en enchaînement de fonctions :

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(92)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Exemple :

Soit f (x ) = ( − 2x + 1) 2 .

On peut décomposer f en enchaînement de fonctions : x −→ − 2x + 1 −→ ( − 2x + 1) 2

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(93)

Exemple :

Soit f (x ) = ( − 2x + 1) 2 .

On peut décomposer f en enchaînement de fonctions : x −→ − 2x + 1 −→ ( − 2x + 1) 2

On a :

x −→+∞ lim ( − 2x + 1) = −∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(94)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Exemple :

Soit f (x ) = ( − 2x + 1) 2 .

On peut décomposer f en enchaînement de fonctions : x −→ − 2x + 1 −→ ( − 2x + 1) 2

On a :

x −→+∞ lim ( − 2x + 1) = −∞ et lim

X −→−∞ X 2 = + ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(95)

Exemple :

Soit f (x ) = ( − 2x + 1) 2 .

On peut décomposer f en enchaînement de fonctions : x −→ − 2x + 1 −→ ( − 2x + 1) 2

On a :

x −→+∞ lim ( − 2x + 1) = −∞ et lim

X −→−∞ X 2 = + ∞ et donc par composition :

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(96)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Exemple :

Soit f (x ) = ( − 2x + 1) 2 .

On peut décomposer f en enchaînement de fonctions : x −→ − 2x + 1 −→ ( − 2x + 1) 2

On a :

x −→+∞ lim ( − 2x + 1) = −∞ et lim

X −→−∞ X 2 = + ∞ et donc par composition :

x−→+∞ lim f (x) = + ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(97)

On dispose de théorèmes analogues à ceux déjà vus pour les suites.

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(98)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

On dispose de théorèmes analogues à ceux déjà vus pour les suites.

Soient deux fonctions f et g définies sur un intervalle de la forme ]a; + ∞ [ telles que pour tout réel x > a, on ait f (x ) ≤ g(x ).

Théorème

(99)

On dispose de théorèmes analogues à ceux déjà vus pour les suites.

Soient deux fonctions f et g définies sur un intervalle de la forme ]a; + ∞ [ telles que pour tout réel x > a, on ait f (x ) ≤ g(x ).

Minoration : si lim

x −→+∞ f (x ) = + ∞ , alors lim

x −→+∞ g(x ) = . . .

Théorème

(100)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

On dispose de théorèmes analogues à ceux déjà vus pour les suites.

Soient deux fonctions f et g définies sur un intervalle de la forme ]a; + ∞ [ telles que pour tout réel x > a, on ait f (x ) ≤ g(x ).

Minoration : si lim

x −→+∞ f (x ) = + ∞ , alors lim

x −→+∞ g(x ) = + ∞

Théorème

(101)

On dispose de théorèmes analogues à ceux déjà vus pour les suites.

Soient deux fonctions f et g définies sur un intervalle de la forme ]a; + ∞ [ telles que pour tout réel x > a, on ait f (x ) ≤ g(x ).

Minoration : si lim

x −→+∞ f (x ) = + ∞ , alors lim

x −→+∞ g(x ) = + ∞ Majoration : si lim

x −→+∞ g(x ) = −∞ , alors lim

x −→+∞ f (x ) =. . .

Théorème

(102)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

On dispose de théorèmes analogues à ceux déjà vus pour les suites.

Soient deux fonctions f et g définies sur un intervalle de la forme ]a; + ∞ [ telles que pour tout réel x > a, on ait f (x ) ≤ g(x ).

Minoration : si lim

x −→+∞ f (x ) = + ∞ , alors lim

x −→+∞ g(x ) = + ∞ Majoration : si lim

x −→+∞ g(x ) = −∞ , alors lim

x −→+∞ f (x ) = −∞

Théorème

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(103)

On dispose de théorèmes analogues à ceux déjà vus pour les suites.

Soient deux fonctions f et g définies sur un intervalle de la forme ]a; + ∞ [ telles que pour tout réel x > a, on ait f (x ) ≤ g(x ).

Minoration : si lim

x −→+∞ f (x ) = + ∞ , alors lim

x −→+∞ g(x ) = + ∞ Majoration : si lim

x −→+∞ g(x ) = −∞ , alors lim

x −→+∞ f (x ) = −∞

Théorème

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(104)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

Illustration du théorème de majoration en + ∞ :

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(105)

On considère trois fonctions f , g et h définies sur un inter- valle de la forme ]a; + ∞ [ telles que pour tout réel x > a, on ait g(x ) ≤ f (x ) ≤ h(x ).

On suppose que lim

x −→+∞ g(x) = lim

x −→+∞ h(x ) = ℓ , où ℓ est un nombre réel.

Théorème (Théorème des gendarmes)

(106)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

On considère trois fonctions f , g et h définies sur un inter- valle de la forme ]a; + ∞ [ telles que pour tout réel x > a, on ait g(x ) ≤ f (x ) ≤ h(x ).

On suppose que lim

x −→+∞ g(x) = lim

x −→+∞ h(x ) = ℓ , où ℓ est un nombre réel.

Alors . . . .

Théorème (Théorème des gendarmes)

(107)

On considère trois fonctions f , g et h définies sur un inter- valle de la forme ]a; + ∞ [ telles que pour tout réel x > a, on ait g(x ) ≤ f (x ) ≤ h(x ).

On suppose que lim

x −→+∞ g(x) = lim

x −→+∞ h(x ) = ℓ , où ℓ est un nombre réel.

Alors f admet pour limite ℓ en + ∞ : lim

x −→+∞ f (x ) = ℓ Théorème (Théorème des gendarmes)

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(108)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Limites et opérations Limite d’une composée Limite et comparaisons

On considère trois fonctions f , g et h définies sur un inter- valle de la forme ]a; + ∞ [ telles que pour tout réel x > a, on ait g(x ) ≤ f (x ) ≤ h(x ).

On suppose que lim

x −→+∞ g(x) = lim

x −→+∞ h(x ) = ℓ , où ℓ est un nombre réel.

Alors f admet pour limite ℓ en + ∞ : lim

x −→+∞ f (x ) = ℓ Théorème (Théorème des gendarmes)

Remarque : on obtient des théorèmes analogues en −∞ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(109)

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(110)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

x −→+∞ lim e x = . . . .

Théorème

(111)

x −→+∞ lim e x = + ∞

Théorème

(112)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

x −→+∞ lim e x = + ∞ et lim

x −→−∞ e x = . . .

Théorème

(113)

x −→+∞ lim e x = + ∞ et lim

x −→−∞ e x = 0 Théorème

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(114)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

x −→+∞ lim e x = + ∞ et lim

x −→−∞ e x = 0 Théorème

1 2 3 4

− 1

− 2

− 3

− 1 1 2 3 4 5 6 7

0 x

y C

exp

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(115)

x −→+∞ lim e x = + ∞ et lim

x −→−∞ e x = 0 Théorème

1 2 3 4

− 1

− 2

− 3

− 1 1 2 3 4 5 6 7

0 x

y C

exp

y = x

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(116)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(117)

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x . f (x) = e x − 1

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(118)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x . f (x) = e x − 1 et donc, f (x ) ≥ 0 sur [0; + ∞ [.

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(119)

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x . f (x) = e x − 1 et donc, f (x ) ≥ 0 sur [0; + ∞ [.

1 2 3 4

− 1

− 2

− 3

− 1 1 2 3 4 5 6 7

0 x

y C

exp

y = 1

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(120)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x . f (x) = e x − 1 et donc, f (x ) ≥ 0 sur [0; + ∞ [.

La fonction f est donc croissante et de plus f (0) = 1.

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(121)

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x . f (x) = e x − 1 et donc, f (x ) ≥ 0 sur [0; + ∞ [.

La fonction f est donc croissante et de plus f (0) = 1.

x 0 + ∞

f (x) 0

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(122)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x . f (x) = e x − 1 et donc, f (x ) ≥ 0 sur [0; + ∞ [.

La fonction f est donc croissante et de plus f (0) = 1.

x 0 + ∞

f (x) 0 +

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(123)

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x . f (x) = e x − 1 et donc, f (x ) ≥ 0 sur [0; + ∞ [.

La fonction f est donc croissante et de plus f (0) = 1.

x 0 + ∞

f (x) 0 +

f (x)

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(124)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x . f (x) = e x − 1 et donc, f (x ) ≥ 0 sur [0; + ∞ [.

La fonction f est donc croissante et de plus f (0) = 1.

x 0 + ∞

f (x) 0 +

f (x) 1

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(125)

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x . f (x) = e x − 1 et donc, f (x ) ≥ 0 sur [0; + ∞ [.

La fonction f est donc croissante et de plus f (0) = 1.

x 0 + ∞

f (x) 0 +

f (x) 1

Ainsi, pour tout x ∈ [0; + ∞ [, f (x ) > 0

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(126)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x . f (x) = e x − 1 et donc, f (x ) ≥ 0 sur [0; + ∞ [.

La fonction f est donc croissante et de plus f (0) = 1.

x 0 + ∞

f (x) 0 +

f (x) 1

Ainsi, pour tout x ∈ [0; + ∞ [, f (x ) > 0 d’où : e x > x.

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(127)

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x . f (x) = e x − 1 et donc, f (x ) ≥ 0 sur [0; + ∞ [.

La fonction f est donc croissante et de plus f (0) = 1.

x 0 + ∞

f (x) 0 +

f (x) 1

Ainsi, pour tout x ∈ [0; + ∞ [, f (x ) > 0 d’où : e x > x.

Or lim

x−→+∞ x = + ∞

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(128)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Démonstration exigible

On considère la fonction f définie sur [0; + ∞ [ par f (x) = e x − x . f (x) = e x − 1 et donc, f (x ) ≥ 0 sur [0; + ∞ [.

La fonction f est donc croissante et de plus f (0) = 1.

x 0 + ∞

f (x) 0 +

f (x) 1

Ainsi, pour tout x ∈ [0; + ∞ [, f (x ) > 0 d’où : e x > x.

Or lim

x−→+∞ x = + ∞ donc, par comparaison, lim

x−→+∞ e x = + ∞ .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(129)

Démonstration exigible

x −→−∞ lim e x =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(130)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Démonstration exigible

x −→−∞ lim e x = lim

x −→−∞

1 e x =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(131)

Démonstration exigible

x −→−∞ lim e x = lim

x −→−∞

1

e x = lim

X −→+∞

1 e X =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(132)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Démonstration exigible

x −→−∞ lim e x = lim

x −→−∞

1

e x = lim

X −→+∞

1 e X = 0

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(133)

Démonstration exigible

x −→−∞ lim e x = lim

x −→−∞

1

e x = lim

X −→+∞

1

e X = 0 (par inverse en utilisant le résultat précédent).

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(134)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Pour tout entier n ∈ N :

x −→+∞ lim e x

x = . . . .

Théorème

(135)

Pour tout entier n ∈ N :

x −→+∞ lim e x

x = + ∞

Théorème

(136)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Pour tout entier n ∈ N :

x −→+∞ lim e x

x = + ∞ lim

x −→+∞

e x

x n = . . . .

Théorème

(137)

Pour tout entier n ∈ N :

x −→+∞ lim e x

x = + ∞ lim

x −→+∞

e x

x n = + ∞

Théorème

(138)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Pour tout entier n ∈ N :

x −→+∞ lim e x

x = + ∞ lim

x −→+∞

e x

x n = + ∞ Théorème

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(139)

Démonstration exigible

On considère la fonction g définie sur [0; + ∞ [ par g (x ) = e x − x 2

2 .

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(140)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Démonstration exigible

On considère la fonction g définie sur [0; + ∞ [ par g (x ) = e x − x 2

2 . g (x ) = e x − x

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(141)

Démonstration exigible

On considère la fonction g définie sur [0; + ∞ [ par g (x ) = e x − x 2

2 .

g (x ) = e x − x Pour déterminer le signe de g on va dériver g :

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(142)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Démonstration exigible

On considère la fonction g définie sur [0; + ∞ [ par g (x ) = e x − x 2

2 .

g (x ) = e x − x Pour déterminer le signe de g on va dériver g : g ′′ (x ) =

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(143)

Démonstration exigible

On considère la fonction g définie sur [0; + ∞ [ par g (x ) = e x − x 2

2 .

g (x ) = e x − x Pour déterminer le signe de g on va dériver g : g ′′ (x ) = (g (x )) = e x − 1

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

(144)

Limite d’une fonction à l’infini Limite infinie d’une fonction en un réel a Détermination de limites Limites de la fonction exponentielle

Démonstration exigible

On considère la fonction g définie sur [0; + ∞ [ par g (x ) = e x − x 2

2 .

g (x ) = e x − x Pour déterminer le signe de g on va dériver g : g ′′ (x ) = (g (x )) = e x − 1 et donc, g ′′ (x ) ≥ 0 sur [0; + ∞ [.

A. OLLIVIER Chap 5 : Limites de fonctions

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