Analyse 7
=e
1
ln t
(x2t2(x2t2+ 1)dt61
x4e
1
ln t
t4dt
D’o`u : x2φ(x)−e
1
ln t
t2dt61
x2e
1
ln t
t4dt
On d´eduit par encadrement et limite que : lim
x→+∞x2φ(x)−e
1
ln t
t2dt = 0 (3)
La relation (3) entraˆıne φ(x)∼
(+∞)
1
x2e
1
ln t
t2dt.
Une int´egration par parties donne : e
1
ln t
t2dt =e−2
eet on conclut :
φ(x)∼
(+∞)
e−2
e×1
x2
Exercice 1.02.
Soit run r´eel positif. On s’int´eresse aux suites r´eelles (un)n∈Nv´erifiant, pour
tout n∈N, la relation de r´ecurrence : un+2 =un+1 +rnun.
1. Que dire de la suite (un)n∈Nquand r= 0 ?
2. Dans cette question, on suppose r= 1.
a) Expliciter unpour tout n∈N.
b) On suppose u0= 0 et u1= 1. D´eterminer la limite de la suite (un)n∈N.
c) Existe-t-il des valeurs de u0et u1telles que la suite (un)n∈Nconverge ?
3. Dans cette question, on suppose r>1 et u0>0, u1>0. ´
Etudier la
convergence de la suite (un)n∈N.
4. Dans cette question, on suppose 0 < r < 1 et u0>0, u1>0. On consid`ere
la suite (vn)n∈N∗d´efinie par : v1=u1et ∀n∈N∗, vn+1 =1 + rn−1vn.
a) ´
Etudier la convergence de la suite (vn)n∈N∗.
b) Comparer unet vnpour n∈N∗et en d´eduire la nature de la suite
(un)n∈N.
5. Dans cette question, on fait varier rdans l’intervalle [0,1[ et on note
un(r)n∈Nla suite d´efinie par :
u0(r) = 1, u1(r) = 1, et ∀n∈N, un+2(r) = un+1(r) + rnun(r).
On note L(r) la limite de la suite un(r)n∈N.
a) Montrer que, pour tout n∈N, la fonction r7→ un(r) est croissante sur
[0,1[.
b) En d´eduire que la fonction Lest croissante sur [0,1[.