EDHEC_2010_E

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  • 7/25/2019 EDHEC_2010_E

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    EDHEC Eco 2010

    Exercice 1

    On considre la fonction fdnie, pour tout couple (x; y)de louvert]0; +1[]0; +1[, par :

    f(x; y) = (x + y)1

    x+1

    y

    :

    1. Montrer que, pour tout couple (x; y)de ]0; +1[]0; +1[, on a :

    f(x; y) = 2 +y

    x+

    x

    y et f(x; y) =

    (x + y)2

    xy :

    2. Montrer que fest de classe C2 sur]0; +1[]0; +1[.

    3. Montrer que fpossde une innit de points critiques et les dterminer.

    4. Dterminer les drives partielles secondes de fet vrier que ces dernires ne permettent pas

    de conclure lexistence dun extremum local de f sur]0; +1[]0; +1[.5. a) Comparer les rels(x + y)2 et4xy.

    b) En dduire que f admet sur ]0; +1[]0; +1[ un minimum global en tous ses pointscritiques et donner sa valeur.

    6. Soit gla fonction dnie pour tout (x; y)de ]0; +1[]0; +1[, par :

    g(x; y) = 2 ln(x + y) ln x ln y:

    Montrer que : 8(x; y)2]0; +1[]0; +1[; g(x; y) 2 l n 2.

    Exercice 2

    Pour tout entier naturel n, on pose un=nY

    k=0

    1 +

    1

    2k

    = (1 + 1)

    1 +

    1

    2

    1 +

    1

    4

    1 +

    1

    2n

    .

    1. Donner, sous forme dentiers ou de fractions simplies, les valeurs de u0; u1et u2.

    2. a) Montrer que, pour tout entier naturel n, on a : un2.

    b) Exprimer un+1en fonction de unpuis en dduire les variations de la suite (un).

    c) tablir que, pour tout rel xstrictement suprieur 1, on a : ln(1 + x) x.

    d) En dduire, pour tout entier naturel n, un majorant de ln(un).3. En utilisant les questions prcdentes, montrer que la suite(un)converge vers un rel `, lmentde[2; e2].

    4. On se propose dans cette question de dterminer la nature de la srie de terme gnral(` un).

    a) Justier que la suite (ln(un))n2Nconverge et que lon a : ln(`) =+1Xk=0

    ln

    1 +

    1

    2k

    .

    b) Montrer que, pour tout nde N, on a ln

    `

    un

    =

    +1Xk=n+1

    ln

    1 +

    1

    2k

    .

    c) Vrier, en utilisant le rsultat de la question 3a), que 8n2 N; 0 ln

    `un

    1

    2n.

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    d) Dduire de la question prcdente que 8n2 N,0 ` un `

    1 e 1

    2n

    .

    e) Justier que, pour tout rel x, on a1 ex x. En dduire que8n2 N,0 ` un `

    2n.

    Conclure quant la nature de la srie de terme gnral (` un).

    Exercice

    On considre la fonction fdnie sur R par : f(x) =

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