Suites et limites

Limites de suites en utilisant les opérations - Exercice 1

15 min
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Déterminer les limites des suites (un)(u_{n} ) suivantes :
Question 1

un=n+3u_{n} =n+3

Correction
limn+un=limn+n+3\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =\lim\limits_{n\to +\infty } n+3
Il vient alors que :
limn+n=+limn+3=3}\left. \begin{array}{ccc} {\lim\limits_{n\to +\infty } n } & {=} & {+\infty } \\ {\lim\limits_{n\to +\infty } 3} & {=} & {3} \end{array}\right\} par addition\text{\red{par addition}}
limn+n+3=+\lim\limits_{n\to +\infty } n+3=+\infty

Ainsi : limn+un=+\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n}=+\infty
Question 2

un=2n4u_{n} =2n-4

Correction
limn+un=limn+2n4\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =\lim\limits_{n\to +\infty } 2n-4
Nous savons que limn+n=+\lim\limits_{n\to +\infty } n=+\infty ainsi limn+2n=+\lim\limits_{n\to +\infty } 2n=+\infty .
Il vient alors que :
limn+2n=+limn+4=4}\left. \begin{array}{ccc} {\lim\limits_{n\to +\infty } 2n } & {=} & {+\infty } \\ {\lim\limits_{n\to +\infty } -4} & {=} & {-4} \end{array}\right\} par addition\text{\red{par addition}}
limn+2n4=+\lim\limits_{n\to +\infty } 2n-4=+\infty

Ainsi : limn+un=+\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n}=+\infty
Question 3

un=n9u_{n} =\sqrt{n} -9

Correction
limn+un=limn+n9\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =\lim\limits_{n\to +\infty } \sqrt{n} -9
Il vient alors que :
limn+n=+limn+9=9}\left. \begin{array}{ccc} {\lim\limits_{n\to +\infty } \sqrt{n} } & {=} & {+\infty } \\ {\lim\limits_{n\to +\infty } -9} & {=} & {-9} \end{array}\right\} par addition\text{\red{par addition}}
limn+n9=+\lim\limits_{n\to +\infty } \sqrt{n} -9=+\infty

Ainsi : limn+un=+\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n}=+\infty
Question 4

un=n2+6n5u_{n} =n^{2} +6n-5

Correction
limn+un=limn+n2+6n5\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =\lim\limits_{n\to +\infty } n^{2} +6n-5
Il vient alors que :
limn+n2=+limn+6n=+limn+5=5}\left. \begin{array}{ccc} {\lim\limits_{n\to +\infty } n^{2} } & {=} & {+\infty } \\ {\lim\limits_{n\to +\infty } 6n} & {=} & {+\infty} \\ {\lim\limits_{n\to +\infty } -5} & {=} & {-5}\end{array}\right\} par addition\text{\red{par addition}}
limn+n2+6n5=+\lim\limits_{n\to +\infty } n^{2} +6n-5=+\infty

Ainsi : limn+un=+\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n}=+\infty
Question 5

un=5n+2u_{n} =-5n+2

Correction
limn+un=limn+5n+2\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =\lim\limits_{n\to +\infty } -5n+2
Nous savons que limn+n=+\lim\limits_{n\to +\infty } n=+\infty ainsi limn+5n=\lim\limits_{n\to +\infty } -5n=-\infty .
Il vient alors que :
limn+5n=limn+2=2}\left. \begin{array}{ccc} {\lim\limits_{n\to +\infty } -5n } & {=} & {-\infty } \\ {\lim\limits_{n\to +\infty } 2} & {=} & {2} \end{array}\right\} par addition\text{\red{par addition}}
limn+5n+2=\lim\limits_{n\to +\infty } -5n+2=-\infty

Ainsi : limn+un=\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n}=-\infty
Question 6

un=2n24n+3u_{n} =-2n^{2} -4n+3

Correction
limn+un=limn+2n24n+3\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =\lim\limits_{n\to +\infty } -2n^{2} -4n+3
Nous savons que limn+n2=+\lim\limits_{n\to +\infty } n^{2}=+\infty ainsi limn+2n2=\lim\limits_{n\to +\infty } -2n^{2}=-\infty .
Il vient alors que :

limn+2n2=limn+4n=limn+3=3}\left. \begin{array}{ccc} {\lim\limits_{n\to +\infty } -2n^{2} } & {=} & {-\infty } \\ {\lim\limits_{n\to +\infty } -4n} & {=} & {-\infty} \\ {\lim\limits_{n\to +\infty } 3} & {=} & {3}\end{array}\right\} par addition\text{\red{par addition}}
limn+2n24n+3=\lim\limits_{n\to +\infty } -2n^{2} -4n+3=-\infty

Ainsi : limn+un=\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n}=-\infty
Question 7

un=2nu_{n} =\frac{2}{n}

Correction
  • Si on rencontre une forme Nombre\frac{\text{Nombre}}{\infty } alors la limite sera égale à zéro.
  • limn+un=limn+2n\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =\lim\limits_{n\to +\infty } \frac{2}{n}
    Il vient alors que :
    limn+2=2limn+n=+}\left. \begin{array}{ccc} {\lim\limits_{n\to +\infty } 2 } & {=} & {2 } \\ {\lim\limits_{n\to +\infty } n} & {=} & {+\infty} \end{array}\right\} par quotient\text{\red{par quotient}}
    limn+2n=0\lim\limits_{n\to +\infty } \frac{2}{n}=0

    Ainsi : limn+un=0\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n}=0
    Question 8

    un=5n+7u_{n} =\frac{5}{n}+7

    Correction
  • Si on rencontre une forme Nombre\frac{\text{Nombre}}{\infty } alors la limite sera égale à zéro.
  • limn+un=limn+5n+7\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =\lim\limits_{n\to +\infty } \frac{5}{n}+7
    Dans un premier temps :\text{\blue{Dans un premier temps :}}
    limn+5=5limn+n=+}\left. \begin{array}{ccc} {\lim\limits_{n\to +\infty } 5 } & {=} & {5 } \\ {\lim\limits_{n\to +\infty } n} & {=} & {+\infty} \end{array}\right\} par quotient\text{\red{par quotient}}
    limn+5n=0\lim\limits_{n\to +\infty } \frac{5}{n}=0

    Dans un second temps :\text{\blue{Dans un second temps :}}
    limn+5n=0limn+7=7}\left. \begin{array}{ccc} {\lim\limits_{n\to +\infty } \frac{5}{n} } & {=} & {0 } \\ {\lim\limits_{n\to +\infty } 7} & {=} & {7} \end{array}\right\} par addition\text{\red{par addition}}
    limn+5n+7=7\lim\limits_{n\to +\infty } \frac{5}{n}+7=7

    Ainsi : limn+un=7\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n}=7