QUESTIONS FLASH — SÉRIE 3

Polynômes et fractions rationnelles

4 questions rapides • Limites à l'infini

← Retour au chapitre
Objectif : repérer les termes de plus haut degré et déterminer rapidement le comportement d'un polynôme ou d'une fraction rationnelle à l'infini.
1

Polynôme en \(+\infty\)

Déterminer :

\[ \lim_{x\to+\infty}\left(-3x^4+7x^2-2x+5\right). \]
Afficher la correction

À l'infini, un polynôme a la même limite que son terme de plus haut degré.

\[ \lim_{x\to+\infty}(-3x^4)=-\infty. \]
\[ \boxed{\lim_{x\to+\infty}\left(-3x^4+7x^2-2x+5\right)=-\infty.} \]
2

Attention à \(-\infty\)

Déterminer :

\[ \lim_{x\to-\infty}\left(-2x^3+5x^2-7\right). \]
Afficher la correction

Le terme de plus haut degré est \(-2x^3\).

\[ x^3\longrightarrow-\infty \quad\Longrightarrow\quad -2x^3\longrightarrow+\infty. \]
\[ \boxed{\lim_{x\to-\infty}\left(-2x^3+5x^2-7\right)=+\infty.} \]
3

Même degré

Déterminer :

\[ \lim_{x\to+\infty}\frac{4x^3-2x+1}{2x^3+5x^2-7}. \]
Afficher la correction

Le numérateur et le dénominateur sont de même degré. La limite est celle du quotient des termes dominants :

\[ \frac{4x^3}{2x^3}=2. \]
\[ \boxed{\lim_{x\to+\infty}\frac{4x^3-2x+1}{2x^3+5x^2-7}=2.} \]
4

Degrés différents

Déterminer :

\[ \lim_{x\to-\infty}\frac{3x^4-x+2}{-2x^2+5}. \]
Afficher la correction

À l'infini, le quotient a la même limite que le quotient des termes de plus haut degré :

\[ \frac{3x^4}{-2x^2}=-\frac32x^2. \]

Or :

\[ \lim_{x\to-\infty}x^2=+\infty. \]

Donc :

\[ \lim_{x\to-\infty}\left(-\frac32x^2\right)=-\infty. \]
\[ \boxed{\lim_{x\to-\infty}\frac{3x^4-x+2}{-2x^2+5}=-\infty.} \]
Le réflexe

À \(+\infty\) ou \(-\infty\) :

\[ \boxed{\text{polynôme}\ \longrightarrow\ \text{terme de plus haut degré}} \]
\[ \boxed{\text{fraction rationnelle}\ \longrightarrow\ \frac{\text{terme dominant du numérateur}} {\text{terme dominant du dénominateur}}} \]

Mais attention : il faut ensuite déterminer correctement le signe, notamment lorsque \(x\to-\infty\).