(limite à gauche et limite à droite )


  • W

    Bonjour
    Est ce que quelqu'un peut m'expliquer, quand devrait-on chercher les limites à gauche et à droite!?


  • mtschoon

    @walter , bonjour,
    Je ne vais pas te donner une liste des cas pour lesquels il faut chercher la limite à gauche et la limite à droite ! ce serait improductif.

    S'il s'agit d'une limite en x0x_0x0, il faut analyser le comportement de la fonction au voisinage de x0x_0x0,
    Si cela le nécessite, tu fais deux cas (à gauche et à droite) , sinon tu n'en fait qu'un.

    Je te donne quelques exemples pour t'éclairer.

    1 ) Soit f(x)=e1x\boxed{f(x)=e^{\dfrac{1}{x}}}f(x)=ex1

    Cette fonction est définie sur R∗R^*R

    On recherche la limite possible en 0.

    Lorsque x tend vers 0 par valeurs positives, 1x\dfrac{1}{x}x1 tend vers +∞+\infty+
    Donc e1xe^{\dfrac{1}{x}}ex1 tend vers +∞\infty

    lim⁡x→0+f(x)=+∞\displaystyle \lim_{x\to 0^+}f(x)=+\inftyx0+limf(x)=+ (limite à droite infinie)

    Lorsque x tend vers 0 par valeurs négatives, 1x\dfrac{1}{x}x1 tend vers −∞-\infty
    Donc e1xe^{\dfrac{1}{x}}ex1 tend vers 000

    lim⁡x→0−f(x)=0\displaystyle \lim_{x\to 0^-}f(x)=0x0limf(x)=0 (limite à gauche finie)

    Illustration graphique :

    exp1.jpg


  • mtschoon

    2 ) Soit g(x)=e1x2\boxed{g(x)=e^{\dfrac{1}{x^2}}}g(x)=ex21
    Cette fonction est définie sur R∗R^*R

    On recherche la limite possible en 0.

    Lorsque x tend vers 0, que ce soit par valeurs positives ou négatives, x2x^2x2 tend vers 0 par valeurs positives ( vu qu'il s'agit d'un carré), donc 1x2\dfrac{1}{x^2}x21 tend vers +∞\infty
    Donc e1x2e^{\dfrac{1}{x^2}}ex21 tend vers +∞\infty

    lim⁡x→0g(x)=+∞\displaystyle \lim_{x\to 0}g(x)=+\inftyx0limg(x)=+

    Ce n'était pas utile de distinguer les cas x>0x\gt0x>0 et x<0x\lt 0x<0 vu que le comportement de la fonction g était le même dans les deux cas.

    Illustration graphique :

    exp2.jpg


  • mtschoon

    3 ) Soit h(x)=E(x)\boxed{h(x)=E(x)}h(x)=E(x)
    Cette fonction EEE est la fonction "partie entière"
    Elle est définie sur RRR
    Par définition :
    Soit n un entier quelconque de ZZZ ,
    pour tout xxx de [n,n+1[n,n+1[n,n+1[, E(x)=nE(x)=nE(x)=n

    On recherche la limite possible en 1.

    On est obligé de distinguer les cas x>1 et x<1 vu que le comportement de la fonction h n'est pas le même dans les deux cas.

    Pour x∈[1,2[,h(x)=1x\in [1,2[, h(x)=1x[1,2[,h(x)=1 (fonction constante sur l'intervalle [1,2[)

    Donc lim⁡x→1,x>1h(x)=1\displaystyle \lim_{x\to 1, x\gt 1}h(x)=1x1,x>1limh(x)=1 (limite à droite finie)

    Pour x∈[0,1[,h(x)=0x\in [0,1[, h(x)=0x[0,1[,h(x)=0 ( fonction constante sur l'intervalle [0,1[ )

    Donc lim⁡x→1,x<1h(x)=0\displaystyle \lim_{x\to 1, x\lt 1}h(x)=0x1,x<1limh(x)=0 (limite à gauche finie)

    Remarque relative à la continuité.
    h(1)=E(1)=1h(1)=E(1)=1h(1)=E(1)=1
    Vu que lim⁡x→1,x>1h(x)=h(1)\displaystyle \lim_{x\to 1, x\gt 1}h(x)=h(1)x1,x>1limh(x)=h(1), la fonction est continue à droite en 1.
    Vu que lim⁡x→1,x<1h(x)≠h(1)\displaystyle \lim_{x\to 1, x\lt 1}h(x)\ne h(1)x1,x<1limh(x)=h(1), la fonction n'est pas continue à gauche en 1.

    Illustration graphique :

    floor.jpg

    Bonne réflexion.


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