Exercices de MPSI

Un problème, une question, un nouveau théorème ?
Hunted

Re: Exercices de pré-rentrée MPSI

Message par Hunted » 08 janv. 2016 18:59

J'ai remarqué que les limites de Terminale sont assez subtiles à déterminer (changement de variables astucieux parfois). Possible que les taupins et post-taupins nous donnent une petite série de limites délicates à calculer (comme par exemple : $ \lim\limits_{x \to - \infty} \frac{x}{e^{-x^2}} $) mais quand même faisable avec le niveau term ?

Hunted

Re: Exercices de pré-rentrée MPSI

Message par Hunted » 08 janv. 2016 19:13

Un autre petit exo calculatoire :

Démontrez que $ \forall (x,n) \in \mathbb{R}^* \times \mathbb{N}^* $ on a :

$ x^n - 1 = (x-1) \sum_{k=1}^{n-1} x^k $

Messages : 3823

Inscription : 17 avr. 2012 21:19

Profil de l'utilisateur : Élève de lycée

Re: Exercices de pré-rentrée MPSI

Message par bullquies » 08 janv. 2016 19:19

Hunted a écrit :J'ai remarqué que les limites de Terminale sont assez subtiles à déterminer (changement de variables astucieux parfois). Possible que les taupins et post-taupins nous donnent une petite série de limites délicates à calculer (comme par exemple : $ \lim\limits_{x \to - \infty} \frac{x}{e^{-x^2}} $) mais quand même faisable avec le niveau term ?
Pour sûr.

calculer la limite en l'infini de $ x(exp(\frac{1}{x}) - cos(\frac{1}{x})) $
The Axiom of Choice is obviously true, the Well-Ordering Principle is obviously false, and nobody knows about Zorn's Lemma. - Jerry Bona

SigmaPi

Re: Exercices de pré-rentrée MPSI

Message par SigmaPi » 08 janv. 2016 22:02

bullquies a écrit :
Hunted a écrit :J'ai remarqué que les limites de Terminale sont assez subtiles à déterminer (changement de variables astucieux parfois). Possible que les taupins et post-taupins nous donnent une petite série de limites délicates à calculer (comme par exemple : $ \lim\limits_{x \to - \infty} \frac{x}{e^{-x^2}} $) mais quand même faisable avec le niveau term ?
Pour sûr.

calculer la limite en l'infini de $ x(exp(\frac{1}{x}) - cos(\frac{1}{x})) $
^_^
Dernière modification par SigmaPi le 13 août 2016 04:28, modifié 1 fois.

Magnéthorax

Re: Exercices de pré-rentrée MPSI

Message par Magnéthorax » 08 janv. 2016 22:08

Hunted a écrit :J'ai remarqué que les limites de Terminale sont assez subtiles à déterminer (changement de variables astucieux parfois). Possible que les taupins et post-taupins nous donnent une petite série de limites délicates à calculer (comme par exemple : $ \lim\limits_{x \to - \infty} \frac{x}{e^{-x^2}} $) mais quand même faisable avec le niveau term ?
L'exemple ici est assez mal choisi. Avant d'approfondir, on peut aussi revoir les fondamentaux.

Hunted

Re: Exercices de pré-rentrée MPSI

Message par Hunted » 08 janv. 2016 22:16

bullquies a écrit :
Hunted a écrit :J'ai remarqué que les limites de Terminale sont assez subtiles à déterminer (changement de variables astucieux parfois). Possible que les taupins et post-taupins nous donnent une petite série de limites délicates à calculer (comme par exemple : $ \lim\limits_{x \to - \infty} \frac{x}{e^{-x^2}} $) mais quand même faisable avec le niveau term ?
Pour sûr.

calculer la limite en l'infini de $ x(exp(\frac{1}{x}) - cos(\frac{1}{x})) $
Merci !
SPOILER:
En $ + \infty $, on a :

$ \lim\limits_{x \to + \infty} \frac{1}{x} = 0 $

Or $ \lim\limits_{x \to 0} e^x = e^0 = 1 $ car $ exp $ est continue en $ 0 $.

De même :

$ \lim\limits_{x \to 0} \cos (x) = \cos (0) = 1 $ car $ \cos $ est continue en $ 0 $.

Donc par composition :

$ \lim\limits_{x \to + \infty} e^{\frac{1}{x} = 1 $

et

$ \lim\limits_{x \to + \infty} \cos (\frac{1}{x}) = 1 $

Donc finalement la parenthèse tend vers $ 2 $ et l'expression proposée tend vers $ + \infty $ en $ + \infty $ c'est le même topo en $ - \infty $ puisque l'inverse tend vers $ 0 $ lorsque $ x $ tend $ - \infty $ aussi.

Possible que j'ai fait une erreur quelque part, je poste rapido :mrgreen:
Dernière modification par Hunted le 08 janv. 2016 22:18, modifié 1 fois.

Hunted

Re: Exercices de pré-rentrée MPSI

Message par Hunted » 08 janv. 2016 22:17

Magnéthorax a écrit :
Hunted a écrit :J'ai remarqué que les limites de Terminale sont assez subtiles à déterminer (changement de variables astucieux parfois). Possible que les taupins et post-taupins nous donnent une petite série de limites délicates à calculer (comme par exemple : $ \lim\limits_{x \to - \infty} \frac{x}{e^{-x^2}} $) mais quand même faisable avec le niveau term ?
L'exemple ici est assez mal choisi. Avant d'approfondir, on peut aussi revoir les fondamentaux.
Pourquoi il est mal choisi ?

Messages : 0

Inscription : 18 mars 2015 18:44

Profil de l'utilisateur : Élève de lycée

Re: Exercices de pré-rentrée MPSI

Message par Sylve » 08 janv. 2016 22:19

Il y a un $ - $ :>
bullquies a écrit :
Hunted a écrit :J'ai remarqué que les limites de Terminale sont assez subtiles à déterminer (changement de variables astucieux parfois). Possible que les taupins et post-taupins nous donnent une petite série de limites délicates à calculer (comme par exemple : $ \lim\limits_{x \to - \infty} \frac{x}{e^{-x^2}} $) mais quand même faisable avec le niveau term ?
Pour sûr.

calculer la limite en l'infini de $ x(exp(\frac{1}{x}) - cos(\frac{1}{x})) $
SPOILER:
Règle de l'Hôpital imo

On pose $ y = \frac 1 x $. $ \lim\limits_{x \to +\infty} y = 0 $

$ $x(exp(\frac{1}{x}) - cos(\frac{1}{x})) = \frac{e^y-cos \: y}{y}$ $

$ $\lim\limits_{y \to 0} \frac{e^y-cos \: y}{y} = \lim\limits_{y \to 0} \frac{e^y + sin \: y}{1} = 1$ $

D'où : $ \lim\limits_{x \to +\infty} x(exp(\frac{1}{x}) - cos(\frac{1}{x})) = 1 $
Dernière modification par Sylve le 08 janv. 2016 22:55, modifié 5 fois.

Magnéthorax

Re: Exercices de pré-rentrée MPSI

Message par Magnéthorax » 08 janv. 2016 22:32

Hunted a écrit :
Magnéthorax a écrit :
Hunted a écrit :J'ai remarqué que les limites de Terminale sont assez subtiles à déterminer (changement de variables astucieux parfois). Possible que les taupins et post-taupins nous donnent une petite série de limites délicates à calculer (comme par exemple : $ \lim\limits_{x \to - \infty} \frac{x}{e^{-x^2}} $) mais quand même faisable avec le niveau term ?
L'exemple ici est assez mal choisi. Avant d'approfondir, on peut aussi revoir les fondamentaux.
Pourquoi il est mal choisi ?
Si vous posez la question, c'est qu'il faut revoir les fondamentaux (de term). Devant une telle limite à déterminer, vous faites quoi en premier ?

Messages : 0

Inscription : 10 juin 2015 22:44

Profil de l'utilisateur : Élève de lycée

Re: Exercices de pré-rentrée MPSI

Message par Ewind » 08 janv. 2016 22:42

Hunted a écrit :
bullquies a écrit :
Hunted a écrit :J'ai remarqué que les limites de Terminale sont assez subtiles à déterminer (changement de variables astucieux parfois). Possible que les taupins et post-taupins nous donnent une petite série de limites délicates à calculer (comme par exemple : $ \lim\limits_{x \to - \infty} \frac{x}{e^{-x^2}} $) mais quand même faisable avec le niveau term ?
Pour sûr.

calculer la limite en l'infini de $ x(exp(\frac{1}{x}) - cos(\frac{1}{x})) $
Merci !
SPOILER:
En $ + \infty $, on a :

$ \lim\limits_{x \to + \infty} \frac{1}{x} = 0 $

Or $ \lim\limits_{x \to 0} e^x = e^0 = 1 $ car $ exp $ est continue en $ 0 $.

De même :

$ \lim\limits_{x \to 0} \cos (x) = \cos (0) = 1 $ car $ \cos $ est continue en $ 0 $.

Donc par composition :

$ \lim\limits_{x \to + \infty} e^{\frac{1}{x} = 1 $

et

$ \lim\limits_{x \to + \infty} \cos (\frac{1}{x}) = 1 $

Donc finalement la parenthèse tend vers $ 2 $ et l'expression proposée tend vers $ + \infty $ en $ + \infty $ c'est le même topo en $ - \infty $ puisque l'inverse tend vers $ 0 $ lorsque $ x $ tend $ - \infty $ aussi.

Possible que j'ai fait une erreur quelque part, je poste rapido :mrgreen:
Tu t'es planté, c'est un - pas un + :)

Répondre