Chap 4 Limite

Chap 4 Limite

Présentation

Le chapitre aborde la partie la plus délicate pour la classe de Première. La notion de limite est nouvelle, si son intuition transparaît après l'étude des suites, la formalisation du concept reste difficile, car elle fait intervenir plusieurs quantificateurs et règles de comparaison, ainsi que des techniques d'encadrements faisant appel aux valeurs absolues.

Après l'exposé du célèbre paradoxe de Zénon, nous comprenons qu'il est vital de se mettre d'accord sur le sens de l'expression "une suite tend vers une valeur". Une fois la définition établie pour le cas de la limite infinie, nous montrons qu'il n'est pas nécessaire de la mettre en oeuvre dans tout calcul, mais il suffit d'utiliser les propriétés de linéarité de la limite, ainsi que des limites classiques.

Il apparaît au cours de la recherche de règles standards qu'il existe des configurations ne donnant pas un résultat général, nous les nommons formes indéterminées. Une sous-section est consacrée à l'opposé de $+\infty$ et une nouvelle forme indéterminée. Le point le plus difficile est alors d'expliquer le sens de l'expression "La suite $u$ tend vers une valeur finie" car la convergence dont il est question ici est une notion faisant appel à un encadrement et non une simple majoration. Là aussi, il existe des règles et des résultats de référence ainsi que d'autres formes indéterminées lorsque la limite est le nombre zéro.

Pour finir le chapitre, nous rappelons que les suites ne sont que des fonctions particulières, toutes les notions abordées depuis le début s'appliquent à l'identique aux fonctions dans le cas général. De plus, le concept de limite en un point devient intéressante, quand pour les suites seules les bornes $+\infty$ et $-\infty$ ont un intérêt.

Le chapitre se décompose en cinq sections et 22 pages.

Découpage

  1. Notion et définition
  2. Tendre vers l'infini
  3. Calcul
  4. Convergence
  5. Cas des fonctions
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4_1_Notion

4_1_Notion

Problème.

Modélisation.

Mise en équation.

Résolution.

Interprétation.

Point clé du paradoxe.

Conclusion.

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4_2_Infini

4_2_Infini
  • Approche pratique
    Première approche / Formulation / Test pour la suite $a$ / Remarque / Faille dans la définition
  • Choix de la définition
    Formalisation / Définition / Remarques / Notation
  • Méthode de démonstration
    Exemple / Remarque / Rédaction / En pratique

 

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4_3_Calcul

4_3_Calcul
  • Règles
    Règle 1 / Règle 2 / Règle 3 / Règle 4
    Justification des résultats / En pratique
    Règle 5 / Forme indéterminée
  • Tendre vers $-\infty$
    Définition
    Forme indéterminée

 

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4_4_Convergence

4_4_Convergence
  • Exemple
    Observation
  • Démarche
    Graphique
    Définition
    Remarques
  • Application
    Preuve
    Conclusion
    Convergence
    Conclusion
    Remarque
  • Méthode de calcul
    Règles 1 à 4
  • Comparaison de suites
    Encadrement
    Règle 5
    Remarques
    Propriété 1
    Preuve
    Remarque
    Propriété 2
  • Exemples
    Résultats immédiats
    Fractions rationnelles
    Forme indéterminée

 

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4_5_Fonctions

4_5_Fonctions
  • Généralisation de l'étude
    Nature de la variable
    Changement dans la définition
    Définition / Remarque / Propriétés
     
  • Limite en un point
    Intérêt
     
  • Méthode de calcul
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