Limites de fonctions rationnelles

1.    Rappel de cours.

2.    Limite quand x tend vers l'infini.

3.    Limite quand x tend vers a, avec a n'appartenant pas à l'ensemble de définition.

 

1.    Rappel de cours.

On définit une fonction rationnelle comme étant le quotient de deux fonctions polynomiales.

 

2. limite en l'infini.

Pour déterminer la limite en l'infini, il suffit de se ramener au tableau de calcul des limites sous forme de quotient, il apparaît que le résultat est indéterminé.

Donc il est nécessaire de transformer la fonction en utilisant la méthode pour le numérateur et le dénominateur du facteur prépondérant.

Exemple :

Soit la fonction k(x) définie sur , par . Déterminons sa limite en +¥ et -¥ .

Nous devons transformer cette fonction car :

.

.

Dans ce cas la limite du quotient est une forme indéterminée.

La méthode pour transformer la fonction est la suivante :

Recherche du facteur dominant du numérateur.

Recherche du facteur dominant du dénominateur.

Factorisation du numérateur.

Factorisation du dénominateur.

Simplifications.

Calculs des différentes limites.

Le facteur dominant du numérateur est x, et du dénominateur est x

Maintenant calculons les différentes limites concernant les numérateur et dénominateur.

Compte tenu du résultat, on peut affirmer que la courbe représentative de k(x) admet une asymptote horizontale d'équation y = 2.

Pour -¥, on effectue la démarche mais le résultat ne change pas.

 

3.    Limite quand x tend vers a, avec a n'appartenant pas à l'ensemble de définition.

Reprenons l'exemple précédent , c'est à dire Soit la fonction k(x) définie sur , par . Déterminons la limite de cette fonction lorsque x tend vers 4.

N'oubliez pas si vous n'avez aucune idée du résultat, utilisez la calculatrice.

Si x tend vers 4, le numérateur tend vers 11.

Par contre si x tend vers 4, le dénominateur tend vers 0.

Faisons un changement de variable par X = x - 4, ou x = X + 4

k(x) devient .

Si X = x - 4, et si x tend vers 4, X tend vers 0

Pour le dénominateur, on a . Rien ne change au résultat précédent.

Si x tend vers 4 par valeurs inférieures, X tend vers . On conclut que

Si x tend vers 4 par valeurs supérieures, X tend vers  . On conclut que

Pour résoudre tout cela voir les cours sur :

Limite infinie en O pour les fonctions inverses

Opérations sur les limites ( fonctions rationnelles )