Programme de mathématiques BCPST, première année · semestre 2
b) Comparaison de fonctions
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| Contenus | Capacités 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. |
exo7 4372
Soit \(\alpha\in{]0,\frac\pi2[}\) et \(\lambda\in\R\). Chercher un équivalent pou ...
exo7 4408
Montrer qu’il existe une infinité de complexes \(z\) tels que \(e^z = z\) (on cal ...
exo7 4439
Par comparaison à une intégrale, donner un équivalent de :
exo7 4446
Soit la suite de terme général \(u_n = \frac{\ln 2}2 + \frac{\ln 3}3 + \dots + \frac{\ln n}n\).
exo7 4447
Donner un équivalent simple de \(\sum_{k=0}^{n-1}\frac1{n^2-k^2}\).
exo7 4480
Montrer qu’il existe \(C\in\R\) tel que ...
exo7 4534
Soit \(g(x) = \sum_{n=0}^\infty \frac{(-1)^n}{n!\,(x+n)}\).
exo7 4559
Déterminer un équivalent au voisinage de \(0\) de ...
exo7 4702
Soit \(u_0\in\N^*\) et \((u_n)\) la suite définie par la relation de ...
exo7 4715
On considère la fonction \(f\) : ...
exo7 5227
Etudier la suite \((u_n)\) définie par ...
exo7 5233
Soit \(u\) une suite de réels strictement positifs. Montrer que si la suite ...
exo7 5240
On pose \(u_1=1\) et, \(\forall n\in\Nn^*,\;u_{n+1}=1+\frac{n}{u_n}\). Montrer qu ...
exo7 5254
Soient \(u\) et \(v\) deux suites réelles strictement positives. Pour ...
exo7 5255
Soit \((u_n)\) une suite réelle de limite nulle. Montrer que si ...
exo7 5394
Soit \(f\) définie sur \([0,+\infty[\) à valeurs dans ...
exo7 5426
Etudier l’existence et la valeur éventuelle des limites suivantes
exo7 5431
Equivalent simple en \(+\infty\) et \(-\infty\) de ...
exo7 5434
Soient \(a>0\) et \(b>0\). Pour ...
exo7 5435
Soit \(u_0\in]0,\frac{\pi}{2}]\). Pour \(n\in\Nn\), on pose ...
exo7 5436
Soit \(u\) la suite définie par la donnée de son premier terme \(u_0>0\) et la ...
exo7 5438
Montrer que l’équation \(x+\ln x=k\) admet, pour \(k\) réel donné, une unique sol ...
exo7 5443
Etude complète des fonctions suivantes
exo7 5458
Montrer que \(\sum_{k=1}^{n}\sin\frac{k}{n}=\frac{1}{2}+\frac{1}{2n}+o(\frac{1}{n})\).
exo7 5459
Déterminer les limites quand \(n\) tend vers \(+\infty\) de
...
exo7 567
Etudier la limite des suites suivantes : \(a_n=\cos{(\dfrac{2^n}{n!})}\); ...
exo7 5688
Nature de la série de terme général
exo7 5705
Déterminer un équivalent simple de \(\frac{n!}{(a+1)(a+2)\ldots(a+n)}\) quand ...
exo7 5720
1) (** I) Trouver un équivalent simple quand \(x\) tend vers ...
exo7 5736
Pour \(x>0\), on pose \(f(x) =\sum_{n=0}^{+\infty}e^{-x\sqrt{n}}\). Trouver un ...
exo7 5737
Pour \(x\in]-1,1[\), on pose \(f(x)=\sum_{n=1}^{+\infty}x^{n^2}\). Trouver un équ ...
exo7 578
Déterminer les limites de \(\dfrac{n^{\ln (n)}}{\ln^n (n)}\) et \(\sqrt[n]{n^2}\) ...
exo7 580
Étudier la suite définie par récurrence : \[u_{0}=a>0,u_{n+1}=\sqrt{1+u_{n}.}\]
exo7 581
Étudier la convergence et calculer la limite éventuelle de la suite \((u_{n})_{n\in \Nn^{*}}\) définie par : ...
exo7 593
Que penser-vous de l’énoncé suivant : si \((u_n) \sim (v_n)\) alors ...
exo7 594
Montrer que si \(\forall n \in \Nn\) \(u_n \neq 0\) et si ...
exo7 595
Comparer les suites suivantes : ...
exo7 596
Soient \((u_{n})_{n\in \Nn}\) et \((v_{n})_{n\in \Nn}\) deux suites réelles de li ...
exo7 600
Étudier la suite \((u_{n})_{n\in \Nn}\) définie par \(u_{0}=1\) et ...
exo7 601
Soit \((u_{n})_{n\in \Nn}\) la suite définie par \(u_{n+1}=u_{n}+u_{n}^{2}.\) L’é ...
exo7 602
Soient \(f\) et \(g\) deux formes linéaires sur un espace vectoriel ...
exo7 605
Étudier la convergence et calculer la limite éventuelle de la suite \((u_{n})_{n\in \Nn^{*}}\) définie par : ...
exo7 611
Soient \(f\) et \(g\) deux fonctions définies sur ...
exo7 623
Déterminer les limites suivantes, en justifiant vos calculs.
exo7 628
Calculer, lorsqu’elles existent, les limites suivantes : ...
exo7 630
Étudier les asymptotes de \(f (x) = e^{\frac 1x}\sqrt{x (x + 2)}\).
exo7 631
Montrer que \[\frac{\ln (x)}{x^\alpha} < \frac{2}{\alpha x^{\alpha/2}} \text{ où } \alpha > 0.\] En déduire ...
exo7 632
Calculer les limites suivantes : ...
exo7 633
Calculer : ...
exo7 635
Calculer : ...