Mathématiques du secondaire qualifiant

Limite d'une fonction (6)

Exercice 1 tp

Soit f une fonction numérique définie par

{ f(x)= x²-2x+2 si x<-1
f(x) = -x³+4x² si x≥-1

1) La fonction f admet elle une limite au point -1 ?
2) Calculer


lim
-∞
f(x)
lim
+∞
f(x)
Correction

D=]-∞;-1[∩[-1;+∞[=IR.
La fonction f est définie sur deux intervalles
et -1∈[-1;+∞[ donc f(-1) doit être calculée dans l'expression f(x)=-x³+4x²
et donc f(2)=-(-1)³+4.(-1)² = 5


lim
(-1)-
f(x) =
lim
(-1)-
x²-2x+2 = (-1)²-2(-1)+2

ainsi


lim
(-1)-
f(x) = 5

Et on a


lim
(-1)+
f(x) =
lim
(-1)+
-x³+4x²

donc


lim
(-1)+
f(x) = 5

et donc f admet une limite au point -1 car la limite à gauche et la limite à droite à -1 sont égales et par suit


lim
-1
f(x) = 5

2) (x→-∞) ⇒ (x<-1)
donc f(x)=x²-2x+1.


lim
- ∞
f(x) =
lim
- ∞
x²-2x+2
=
lim
- ∞

donc


lim
- ∞
f(x) = +∞

(x→ +∞) ⇒ (x>-1)
donc f(x)=-x³+4x².


lim
+ ∞
f(x) =
lim
+ ∞
-x³+4x²
=
lim
+ ∞
-x³

ainsi


lim
+ ∞
f(x) = -∞
Exercice 2 tp

Soit f une fonction numérique définie par

{ f(x) = x²-25 si x < 5
x-5
f(x) = x - √(x) si x≥5

1) La fonction f admet elle une limite au point 5 ?
2) Calculer


lim
-∞
f(x)
lim
+∞
f(x)
Exercice 3 tp

Soit f une fonction numérique définie par

f(x) = √(|x|)
x

Calculer les limites de f en -∞ et en 0-.

Correction

D=IR*=]-∞;0[∩]0;+∞[.
Si x<0 alors |x|=-x.
Si x>0 alors |x|=x.


lim
-∞
f(x) =
lim
+∞
√(-x) =
lim
-∞
-1
x √(-x)

donc


lim
-∞
f(x) = 0

lim
0-
f(x) =
lim
0-
√(-x) =
lim
0-
-1
x √(-x)

donc


lim
0-
f(x) = -∞