Limites et continuité

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Limites et continuité


ملخص الدرس :

1. Définition de la limite d'une fonction :
La limite d'une fonction en un point ou à l'infini exprime le comportement de cette fonction lorsqu'elle s'approche d'une certaine valeur.

  • On écrit :
    • lim⁡x→af(x)=L\lim_{x \to a} f(x) = L, si f(x)f(x) se rapproche de LL lorsque xx tend vers aa.
    • lim⁡x→∞f(x)=L\lim_{x \to \infty} f(x) = L, si f(x)f(x) se rapproche de LL lorsque xx tend vers l'infini.

2. Continuité d'une fonction :
Une fonction est continue en un point aa si :

  • Elle est définie en aa.
  • La limite de f(x)f(x) lorsque x→ax \to a existe.
  • Cette limite est égale à f(a)f(a).
    On peut dire que ff est continue sur un intervalle si elle est continue en chaque point de cet intervalle.

3. Cas particuliers de limites :

  • Limites infinies : Si f(x)→∞f(x) \to \infty ou −∞-\infty lorsque x→ax \to a.
  • Formes indéterminées : 00,∞−∞,∞∞\frac{0}{0}, \infty - \infty, \frac{\infty}{\infty}. On les résout par factorisation, développement, ou règles comme celle de l'Hospital.

4. Propriétés importantes :

  • Limite de la somme : lim⁡x→a(f(x)+g(x))=lim⁡x→af(x)+lim⁡x→ag(x)\lim_{x \to a} (f(x) + g(x)) = \lim_{x \to a} f(x) + \lim_{x \to a} g(x).
  • Limite du produit : lim⁡x→a(f(x)⋅g(x))=lim⁡x→af(x)⋅lim⁡x→ag(x)\lim_{x \to a} (f(x) \cdot g(x)) = \lim_{x \to a} f(x) \cdot \lim_{x \to a} g(x).
  • Limite du quotient : lim⁡x→af(x)g(x)=lim⁡x→af(x)lim⁡x→ag(x)\lim_{x \to a} \frac{f(x)}{g(x)} = \frac{\lim_{x \to a} f(x)}{\lim_{x \to a} g(x)}, si lim⁡x→ag(x)≠0\lim_{x \to a} g(x) \neq 0.

تمارين تطبيقية :

تمرين 1 :


Calculez les limites suivantes :

  1. lim⁡x→2(3x2−5x+4)\lim_{x \to 2} (3x^2 - 5x + 4).
  2. lim⁡x→−∞2x+13x−7\lim_{x \to -\infty} \frac{2x + 1}{3x - 7}.
  3. lim⁡x→0sin⁡(x)x\lim_{x \to 0} \frac{\sin(x)}{x}.

تمرين 2 :


Vérifiez la continuité de la fonction suivante en x=1x = 1 :
f(x)={x2−1si x≤12x+3si x>1f(x) = \begin{cases} x^2 - 1 & \text{si } x \leq 1 \\ 2x + 3 & \text{si } x > 1 \end{cases}.


تمرين 3 :


Étudiez la limite et la continuité de la fonction suivante :
f(x)=ln⁡(x−2)f(x) = \ln(x - 2), en x→2+x \to 2^+.


نصائح للدراسة :

  • ابدأ بفهم القواعد الأساسية مثل خصائص الحدود والاستمرارية.
  • تدرب على حل التمارين المتنوعة لفهم كيفية التعامل مع الأشكال غير المحددة.
  • استخدم الرسوم البيانية لفهم سلوك الدوال عند الاقتراب من نقطة معينة أو اللانهاية.

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