Mathématiques du secondaire qualifiant

Limite d'une fonction numérique (4)

3- Limite finie et limite infine en ±∞

3.1 Limite finie en ±∞

3.1.1 Définition 1

Soit f une fonction numérique.
Si f(x) tend vers L quand x tend vers +∞ on écrit


lim
x→+∞
f(x) = L ou
lim
+∞
f(x) = L

2)

3.1.2 Définition 2

Soit f une fonction numérique.
Si f(x) tend vers L quand x tend vers -∞ on écrit


lim
x→-∞
f(x) = L ou
lim
-∞
f(x) = L

Exemples


lim
-∞
1 = 0
lim
-∞
1 = 0
x
3.1.3 Propriété

lim
±∞
f(x) = L ⇔
lim
±∞
f(x)-L =0

lim
a
f(x) = L ⇔
lim
a
f(x)-L = 0

Exemple
Calculer


lim
+∞
-3 + 1

Correction
On pose

f(x) = -3 + 1

lim
+∞
f(x) - (-3) =
lim
+∞
1 = 0

donc


lim
+∞
f(x) = -3

3.2 Limite infinie en ±∞

3.2.1 Définition 1

Soit f une fonction numérique.
Si f(x) tend vers +∞ quand x tend vers +∞

on écrit
lim
+∞
f(x) = +∞

et on lit limite de f en +∞ est +∞.

3.2.2 Définition 2

Soit f une fonction numérique.
Si f(x) tend vers -∞ quand x tend vers +∞

on écrit
lim
+∞
f(x) = -∞

et on lit limite de f en -∞ est +∞.

Exemple


lim
+∞
x² = +∞
lim
-∞
x³ = -∞
Exercice 1 tp

Soit f une fonction définie par
f(x)=5+x³
Calculer


lim
+∞
f(x)
Correction

On a


lim
+∞
f(x) - 5 =
lim
+∞
x³ = +∞

(l'infini plus 5 est toujours l'infini) donc


lim
+∞
f(x) = +∞
3.2.3 Théorème

Si une fonction admet une limite alors cette limite est unique