Encadrement d'une intégrale et limites par théorème de la moyenne

Difficile
Partager

Énoncé

Soit définie sur par et, pour : .

  1. Montrer que pour tout , il existe tel que .

  2. En déduire que pour tout : .

  3. Calculer et .

Indices

— clique pour révéler
1 Indice 1
Applique le théorème de la moyenne à $\varphi(t)=\dfrac{e^{-t}}{\sqrt{t}}$ sur $[x\,;\,4x]$ : il existe $c$ tel que l'intégrale vaut (longueur de l'intervalle) $\times\varphi(c)$.
2 Indice 2
Utilise que $t\mapsto e^{-t}$ et $t\mapsto\dfrac{1}{\sqrt{t}}$ sont décroissantes pour encadrer $e^{-c}$ et $\dfrac{1}{\sqrt{c}}$ à partir de $c\in\,]x\,;\,4x[$.
3 Indice 3
Pour les limites, utilise le théorème des gendarmes avec l'encadrement obtenu, en te rappelant les croissances comparées pour $x\to+\infty$.

Bloqué sur cet exercice ?

Prof Hicham peut t'expliquer pas à pas, en s'adaptant à ton niveau.

Demander à Prof Hicham

La méthode — par où commencer

Applique le théorème de la moyenne à sur : il existe tel que l'intégrale vaut (longueur de l'intervalle) .

Utilise que et sont décroissantes pour encadrer et à partir de .

La rédaction complète, étape par étape, se trouve juste en dessous.

Exercice Terminé? 🎉

Validez votre réponse pour enregistrer votre progression et gagner des points