Limites et continuité
Limites finies ou infinies, règles de calcul, comparaison et continuité des fonctions.
Définition des limites
Repères essentiels
- Une limite décrit la valeur approchée de f(x) près d’un point.
- Une limite infinie signifie que f(x) diverge vers +∞ ou −∞.
Limites finies et infinies
Limite finie
- f(x) se rapproche d’un nombre réel.
- Notation : x → a, f(x) → ℓ.
Limite infinie
- f(x) devient arbitrairement grand en valeur absolue.
- Peut apparaître en un point ou à l’infini.
Calcul des limites
Règles de calcul
Ces règles s’appliquent quand les limites existent et que le dénominateur ne tend pas vers 0.
Méthodes utiles
- 1
Identifier la forme obtenue en remplaçant la variable par la valeur étudiée.
- 2
Repérer une forme indéterminée.
Pièges à éviter
Une forme indéterminée ne permet jamais de conclure directement.
Comparaison des fonctions
Encadrement
Idée clé
- Si f est entre deux fonctions de même limite, alors f a cette limite.
- Les majorations et minorations permettent de comparer des comportements.
Continuité et TVI
Définition
f est continue en a si lim f(x)=f(a).
Théorème des valeurs intermédiaires
- Sur [a,b], une fonction continue prend toutes les valeurs intermédiaires.
- Le TVI sert à montrer l’existence d’une solution.
Continuité en image
Application et entraînement
Exemple guidé
Soit f continue sur [a,b] avec f(a)<0 et f(b)>0. Que conclure ?
- Comme f est continue sur [a,b], le TVI s’applique.
- La fonction prend toutes les valeurs entre f(a) et f(b).
- 0 est compris entre une valeur négative et une valeur positive.
La fonction admet au moins une racine sur [a,b].
Questions flash
- Différencier une limite finie d’une limite infinie.
- Citer une règle de calcul des limites.
Résumé express
- Les limites décrivent le comportement local ou asymptotique d’une fonction.
- Les opérations sur les limites exigent des hypothèses vérifiées.
