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Programme de mathématiques BCPST, première année · semestre 1

Analyse 2 – Fonctions réelles usuelles

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176 exercices
Texte officiel du programme

Le but de ce chapitre est de consolider et d’enrichir modérément le registre des fonctions usuelles. Pour chaque fonction, la maitrise attendue concerne la définition, les principales propriétés, la formule de dérivation (avec son domaine de validité) et la courbe représentative.

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles

exo7 3890

Soient \(0 < a < b\). Montrer que : ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 3898

Soient \(a,b\in \R\). Étudier l’existence de solutions pour le système : ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 3903

Soient \(0 < a_1 < a_2 < \dots < a_p\) des réels fixés.

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 3904

Soit \({f} : {\R^{+*}} \to {\R^{+*}}\) telle que : ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles

exo7 3933

Soit \(f:\R \to \R\) dérivable.

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles

exo7 3941

Soit \(f : {[a,b]} \to \R\) dérivable.

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles solution

exo7 3943

Trouver \(\lim_{x\to\pi/4} \frac {\ln(\sin x) - \ln(\cos x)}{\sin x - \cos x}\).

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles

exo7 3964

Calculer la dérivée \(n^{\text{ème}}\) de la fonction \(x \mapsto \cos^3 x\). ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles solution

exo7 3976

Soit \(f\) une application dérivable de \(\R\) dans ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles solution

exo7 3977

Montrer que pour tout \(x\) réel, il existe \(a(x)\) unique tel que ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles solution

exo7 3980

Soit \(f:\R \to \R\) dérivable telle que \(f^{2} + (1+f')^{2} \le 1\). Montre ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles

exo7 3984

Soit \(f : {\R^+} \to {\R}\) convexe et bornée. Montrer que \(f\) est décroissant ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles

exo7 3985

Soit \(f : {\R^{+*}} \to \R\) convexe et \(g : {\R^{+*}} \to \R\) affine. On su ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles

exo7 3986

Soit \(f : {\R} \to {\R}\) convexe telle que \({\cal C}_f\) admet une asymptote d ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles

exo7 3993

Soit \(f : {\R} \to {\R^{+*}}\). Montrer que : (\(\ln f\) est convexe) ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles

exo7 3998

Soit \(f : \R \to \R\) dérivable telle que : ...

L1 Analyse Développement limité

exo7 4022

\(x^{\arcsin x} \to 1\) lorsque ...

L1 Analyse Développement limité solution

exo7 4025

On pose \(u_{n,p} = \left({\frac1n \sum_{k=0}^{n-1} \Bigl(1+\frac kn\Bigr)^{1/p}}\right)^p\). Trouver : ...

L1 Analyse Développement limité solution

exo7 4029

Rechercher si les courbes suivantes admettent une asymptote en \(+\infty\) et déterminer la position s’il y a lieu ...

L1 Analyse Développement limité solution

exo7 4042

Montrez que pour \(n\) entier (\(n>0\)) l’équation ...

L2 Analyse Equation différentielle

exo7 4091

Soit \(f\) de classe \(\mathcal{C}^2\) de \(\R\) ...

L2 Analyse Equation différentielle

exo7 4094

Soit \(a : \R \to \R\) une fonction de classe \(\mathcal{C}^1\) croissante strict ...

L2 Analyse Equation différentielle solution

exo7 4120

Soit \(y\) une solution maximale de l’équation \(y'=x-e^y\).

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 4231

Montrer que : \(\forall\ x \ge 0,\ x-\frac{x^2}2 \le \ln(1+x) \le x\).

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 4240

Simplifier \(\int_{t=0}^{\sin^2x} \Arcsin\sqrt t\,d t + \int_{t=0}^{\cos^2x} \Arccos\sqrt t\,d t\).

L1 Analyse Calcul d'intégrales

exo7 4258

Soit \((f_i)\) une famille de fonctions convexes sur un intervalle \(I\).

...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 4302

Montrer que pour \(0 \le x \le \sqrt n\) on a : ...

L2 Analyse Intégration solution

exo7 4362

On considère \(f(x)= \int_{t=0}^{+\infty}\frac{d t}{t^x(1+t)}\).

L2 Analyse Intégration

exo7 4370

Montrer, pour \(x>1\) : ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 4528

On pose \(f(x) = \sum_{n=0}^\infty \frac{\arccos(\cos nx)}{n!}\).

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 4529

Soit \(f(a) = \sum_{n=0}^\infty e^{-a^2n^2}\) sous réserve de convergence ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions

exo7 4531

Soit \(\zeta(x) = \sum_{n=1}^\infty \frac1{n^x}\) et ...

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 Série entière

exo7 4606

Pour \(a,b\in\R\) avec \(b\not\equiv 0(\mathrm{mod}\,{\pi})\), vérifier l’identit ...

L2 Analyse Série entière solution

exo7 4609

Établir la convergence puis calculer la valeur de \(\int_{t=0}^1 \frac{\ln(t^2)\ln(1-t^2)}{t^2}\,d t\).

L1 Analyse Propriétés de R solution

exo7 461

Montrer que \(\frac{\ln 3}{\ln 2}\) est irrationnel.

L2 Analyse Série de Fourier

exo7 4646

Trouver les fonctions \(f:\R \to \R\) \(2\pi\)-périodiques de classe ...

L2 Analyse Série de Fourier solution

exo7 4667

Soit \(f\) à valeurs réelles, de classe \(\mathcal{C}^{2}\), ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 4728

Déterminer toutes les fonctions \(f : \R \to \R\) continues, périodiques de pé ...

L1 Analyse Propriétés de R

exo7 480

Soit \(f : \Rr \rightarrow \Rr\), \(f(x) = x^3-3x\). Tracer les graphes des fonct ...

L1 Analyse Propriétés de R

exo7 482

Soit \(A= \mathbb{Q}\cap\mathopen]0,1 \mathclose[\) et \(a,b\in\mathbb{R}_+\). On ...

L1 Analyse Propriétés de R

exo7 493

Pout tout \(x\in \Rr\) on note \(E(x)\) sa partie entière et ...

L1 Analyse Propriétés de R solution

exo7 497

Soit \(f : \Rr \rightarrow \Rr\) telle que ...

L2 Géométrie Courbes planes solution

exo7 4994

Soit \(\mathcal{C}\) une courbe du plan. A un point \(M\) un point de ...

L1 Algèbre Nombres complexes solution

exo7 5079

Soit \(k\) un réel distinct de \(-1\) et de ...

L1 Analyse Fonctions circulaires et hyperboliques inverses solution

exo7 5084

Domaine de définition et calcul des fonctions suivantes :

L1 Analyse Fonctions circulaires et hyperboliques inverses solution

exo7 5092

On considère la fonction numérique \(f\) telle que :

...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 5097

Soit \(f\) une fonction dérivable sur \(\Rr\) à valeurs dans ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 5099

Etudier brièvement la fontion \(x\mapsto\frac{\ln x}{x}\) et tracer son graphe.

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 5101

Trouver \(\lim_{x\rightarrow +\infty}\frac{(x^x)^x}{x^{(x^x)}}\).