Incompréhension de mon prof de math

Incompréhension de mon prof de math - Aide aux devoirs - Emploi & Etudes

Marsh Posté le 16-11-2008 à 17:36:26    

Selon la dernière correction d'un exercice de mathématiques sur les limites:
        lim[x-1+(8/x^2+1)]=0         en +°° et en -°°
 
Je n'arrive pas à trouver ce résultat. Quelqu'un aurait-il l'aimabilité de bien vouloir m'aider.
  Merci, Félix en term ES

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Marsh Posté le 16-11-2008 à 17:36:26   

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Marsh Posté le 16-11-2008 à 17:56:48    

Je trouve une limite de -∞ en -∞ et de +∞ en +∞, ce que semble confirmer ma calculatrice graphique..

 

Mon raisonnement en +∞ :
x² tend vers +∞
8 / x² + 1 tend donc vers 0
x - 1 - (truc qui tend vers 0) va donc tendre vers +∞ quand x tend vers +∞

 

Mon raisonnement en -∞ :
x² tend vers +∞
ensuite, pareil qu'au dessus...

 


Je suppose que ton raisonnement était le même.. si quelqu'un voit une erreur, je veux bien connaitre la solution.

 

Edit : J'ai fait le calcul avec 8 / (x²+1), mais je me demande si c'est bien ça ou pas..
Edit 2 : Je suppose que oui, sinon Felixlep n'aurait pas mis de parenthèses dans son calcul


Message édité par $temp le 16-11-2008 à 18:09:58
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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:06:17    

Je ne suis pas excellente en lim, mais mon raisonement:
 
x-1+ 8/x² + 1 = (x^3 +8)/x²=x+8/x
 
Donc on a le 8/x qui tend toujours vers 0 ( si x tend +/- infinie)
Donc si x tend vers - infine, c'est - infinie
De meme si x tend vers +infinie.
 
Si c'est faux, comment il faut faire???

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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:12:33    

Moi aussi je pense que la limite de ta fonction en -oo c'est -oo et en +oo c'est +oo.
 
Si tu remplaces, tu trouves :
 
x-1 --> +oo (si limite en +oo) ou -oo (si limite en -oo)
8/(x²+1) --> 0 plus (si limite en +oo) ou 0 moins (si limite en -oo)
 
Donc, la réponse c'est l'infinie.
 
Et puis si tu développes la fonction, tu tombes sur :
 
(x^3 - x² + x - 7) / (x² + 1)  
 
Donc la limite vers l'infinie de (x^3 - x² + x - 7) / (x² + 1) = limite vers l'infinie de x^3 / x² = limite vers l'infinie de x = l'infinie.
 
Ton prof a dû se tromper ;) ; ça arrive à tout le monde (surtout au mien xD).


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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:12:55    

Et si on fait bêtement le calcul pour des valeurs très négatives, le résultat est très négatif.
De même, pour un calcul très positif, les résultats sont très positifs :
f(-50000) = -50001
f(-30000) = -30001
f(40000) = 39999
f(60000) = 59999

 

Je pense que la solution notée est fausse.


Message édité par $temp le 16-11-2008 à 18:13:15
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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:13:58    

J'ai compris, tu as mal note:
 
x-1+ 8/(x²+1)= (x(x²+1) -(x²+1) +8)/(x²+1)=
 
(x^3 +x -x² +7)/(x²+1) donc tu devise tout par x^3 pour simplifier:
 
__1__ - __1__ __ + __1____ + __7_______
x²+1      x^3 +x      x²(x²+1)     x^3(x²+1)
 
Tout tends vers 0
 
OU du moins ce qu'avait fait le prof. Mais je suis de l'avis que cela tend vers -/+ infinie.

Message cité 2 fois
Message édité par cassiopella le 16-11-2008 à 18:15:39
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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:18:49    

cassiopella a écrit :

J'ai compris, tu as mal note:
 
x-1+ 8/(x²+1)= (x(x²+1) -(x²+1) +8)/(x²+1)=
 
(x^3 +x -x² +7)/(x²+1) donc tu devise tout par x^3 pour simplifier:
 
__1__ - __1__ __ + __1____ + __7_______
x²+1      x^3 +x      x²(x²+1)     x^3(x²+1)
 
Tout tends vers 0
 
OU du moins ce qu'avait fait le prof. Mais je suis de l'avis que cela tend vers -/+ infinie.


 
Pas compris pourquoi tu divises par x^3 :heink:.
 
Cf. mon post => quand tu tombes sur (x^3 +x -x² +7)/(x²+1) ; tu prends les monômes de plus fort degré donc c'est la limite quand x tend vers l'infinie de x = l'infinie.
 
Non ? :heink:  


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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:19:53    

cassiopella a écrit :

(x^3 +x -x² +7)/(x²+1) donc tu devise tout par x^3 pour simplifier:


Ah parfois tu as une somme de fractions, et tu décides comme ça de diviser toutes les fractions par une même valeur ?  :D  
Si tu veux diviser tout le monde par x^3, c'est que tu mets x^3 en facteur commun.
 
Tu as alors :
 
__1__ - __1____ + __1____ + ____7_____    le tout multiplié par x^3
x²+1      x^3 +x      x²(x²+1)     x^3(x²+1)  
 
Tu tombes sur une forme indéterminé : zéro * l'infini

Reply

Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:21:02    

Meloti a écrit :

 

Pas compris pourquoi tu divises par x^3 :heink:.

 

Cf. mon post => quand tu tombes sur (x^3 +x -x² +7)/(x²+1) ; tu prends les monômes de plus fort degré donc c'est la limite quand x tend vers l'infinie de x = l'infinie.

 

Non ? :heink:


Ton résultat a l'air bon lui aussi.

 

Mais pour la méthode, que tu emploies je n'en suis pas certaine par contre...


Message édité par $temp le 16-11-2008 à 18:25:32
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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:23:53    

Meloti a écrit :


 
Pas compris pourquoi tu divises par x^3 :heink:.
 
Cf. mon post => quand tu tombes sur (x^3 +x -x² +7)/(x²+1) ; tu prends les monômes de plus fort degré donc c'est la limite quand x tend vers l'infinie de x = l'infinie.
 
Non ? :heink:  


Parce qu'on a l'infinie sur l'infinie, donc il faut simplifier. Par contre je pense qu'il y a certain condition. Et je m'en souviens plus.
 
Mais dans tous les cas c'est de cette maniere qu'on peut avoir 0 comme reponse  :lol:  reste a savoir si on peut le faire.

Reply

Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:23:53   

Reply

Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:24:49    

$temp a écrit :


Ah parfois tu as une somme de fractions, et tu décides comme ça de diviser toutes les fractions par une même valeur ?  :D  
Si tu veux diviser tout le monde par x^3, c'est que tu mets x^3 en facteur commun.
 
Tu as alors :
 
__1__ - __1____ + __1____ + ____7_____    le tout multiplié par x^3
x²+1      x^3 +x      x²(x²+1)     x^3(x²+1)  
 
Tu tombes sur une forme indéterminé : zéro * l'infini


 
Si tu divises par x^3 ça veut dire que tu multiplies tout par x^3 :ouch: ?!
 
D'où vous sortez tout ça ? :heink:  
 
Et puis, si tu divises par x^3, tu changes complètement la valeur de la fonction non ? Enfin, ce n'est plus la même fonction !


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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:26:29    

cassiopella a écrit :


Parce qu'on a l'infinie sur l'infinie, donc il faut simplifier. Par contre je pense qu'il y a certain condition. Et je m'en souviens plus.
 
Mais dans tous les cas c'est de cette maniere qu'on peut avoir 0 comme reponse  :lol:  reste a savoir si on peut le faire.


 
Non, tu as une fonction polynôme donc il faut prendre les monômes de plus fort degré quand tu veux trouver la limite quand x tend vers l'infinie.


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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:27:15    

$temp a écrit :


Ah parfois tu as une somme de fractions, et tu décides comme ça de diviser toutes les fractions par une même valeur ?  :D  
Si tu veux diviser tout le monde par x^3, c'est que tu mets x^3 en facteur commun.
 
Tu as alors :
 
__1__ - __1____ + __1____ + ____7_____    le tout multiplié par x^3
x²+1      x^3 +x      x²(x²+1)     x^3(x²+1)  
 
Tu tombes sur une forme indéterminé : zéro * l'infini


Et pourquoi 0*quelque chose est indeterine  :heink:  C'est 0 .... non?  
 
Mais j'en suis sure que ma reponse est fausse  :whistle:  cela fait que je n'ai pas fait des lim "difficile". D'ailleurs il faut les reviser.

Reply

Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:28:22    

Meloti a écrit :

Si tu divises par x^3 ça veut dire que tu multiplies tout par x^3 :ouch: ?!
D'où vous sortez tout ça ? :heink:
Et puis, si tu divises par x^3, tu changes complètement la valeur de la fonction non ? Enfin, ce n'est plus la même fonction !

 

Mettre le plus gros "x puissance quelque chose" en facteur est une technique qui te permet parfois de calculer facilement une limite.

 

Ici, elle a mis tout le monde sur un dénominateur commun, ce qui donne des fractions, puis elle a mis "x^3" en facteur.

 

Ca donne "x^3" multiplié par "plein de fractions" : toutes ces fractions ont des limites très faciles à calculer, elles tendent vers zéro.

 

Le problème est qu'on obtient au final zéro (la limite de la grosse parenthèse) * l'infini (la limite de x^3), ce qui est une forme indéterminée.
Son calcul est donc faux. On ne peut pas trouver une limite qui vaudrait zéro, le prof a faux.


Message édité par $temp le 16-11-2008 à 18:32:19
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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:30:45    

cassiopella a écrit :


Et pourquoi 0*quelque chose est indeterine  :heink:  C'est 0 .... non?

 

Mais j'en suis sure que ma reponse est fausse  :whistle:  cela fait que je n'ai pas fait des lim "difficile". D'ailleurs il faut les reviser.


Zéro fois l'infini c'est une forme indéterminée. Tu ne peux pas savoir si c'est le zéro qui l'emporte (comme d'hab) ou si c'est l'infini (puisqu'il est immense).

 

Quand on étudie les limites, on est confronté à quatres formes indéterminées qui posent problème :
-> ∞-∞
-> 0*∞
-> 0/0
-> ∞/∞

 

Quand on tombe sur un résultat de ce genre, on ne peut pas conclure. Il faut alors "bidouiller" pour éviter la forme indéterminée et réussir à trouver la solution.


Message édité par $temp le 16-11-2008 à 18:31:28
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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:31:32    

Meloti a écrit :


 
Si tu divises par x^3 ça veut dire que tu multiplies tout par x^3 :ouch: ?!
 
D'où vous sortez tout ça ? :heink:  
 
Et puis, si tu divises par x^3, tu changes complètement la valeur de la fonction non ? Enfin, ce n'est plus la même fonction !


$temp a raison c'est x^3 * 0, don infinie * 0.  
 
Edit: $temp  a explique pourquoi c'est faux. Drole de prof  :D  Mais bon, cela arrive a tout le monde.

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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:31:58    

cassiopella a écrit :


Et pourquoi 0*quelque chose est indeterine  :heink:  C'est 0 .... non?  
 
Mais j'en suis sure que ma reponse est fausse  :whistle:  cela fait que je n'ai pas fait des lim "difficile". D'ailleurs il faut les reviser.


 
0* quelque chose n'est pas forcément une forme indéterminée. Si c'est : 0*10 = 0.
 
Mais je pense que tu voulais dire 0*oo.
 
Et de toute façon, dans (x^3 +x -x² +7)/(x²+1), tu ne tombes pas sur 0*oo.
 
Non ?


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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:34:12    

Meloti a écrit :

Et de toute façon, dans (x^3 +x -x² +7)/(x²+1), tu ne tombes pas sur 0*oo.
Non ?


Non, avec ça tu ne tombes pas sur 0*∞.
Mais elle avait utilisé une autre technique puisqu'elle tentait de trouver un moyen d'obtenir une limite = 0.


Message édité par $temp le 16-11-2008 à 18:34:48
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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:35:18    

Vous cherchez trop compliqué moi j'dis !!!
 
Il faut commencer à "se casser la tête" quand on a une forme indéterminée qui est "difficile" ; celle-là, elle est facile puisqu'il suffit de prendre les monômes de plus fort degré.
 
Donc je ne trouve qu'une seule explication : soit le prof s'est trompé, soit Felixlep a mal écrit la fonction ; d'où les résultats divergeants.


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Marsh Posté le 16-11-2008 à 18:44:50    

Felixlep a écrit :

Selon la dernière correction d'un exercice de mathématiques sur les limites:
        lim[x-1+(8/x^2+1)]=0         en +°° et en -°°
 
Je n'arrive pas à trouver ce résultat. Quelqu'un aurait-il l'aimabilité de bien vouloir m'aider.
  Merci, Félix en term ES


 
Voici ce que j'ai compris ; et mon calcul :
 
http://img221.imageshack.us/img221/3203/aaaaaaadw5.png
 
De même en -oo.


Message édité par Meloti le 16-11-2008 à 18:45:41

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Marsh Posté le 16-11-2008 à 20:47:08    

Pas la peine de faire toutes ces opérations [:tinostar]
Si (x-1+8) est au numérateur alors effectivement les limites sont nulles.
Sinon si comme tu l'as écris tu as x-1 devant la fraction, les limites sont respectivement +infini et -infini

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Marsh Posté le    

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