1. Calculer
2. Pour tout réel x supérieur à 1, comparer :
et
3. Utiliser les résultats précédents pour déterminer :
Divers éléments de cours sont passés en revue dans cet exercice (croissance comparée, comparaison, …) pour obtenir un résultat probablement conforme à … votre intuition ?
1. Pour pouvoir utiliser le théorème du cours (croissance comparée), il nous faut faire apparaître au dénominateur l’argument de l’exponentielle :
Comme : ,
il vient :
et, finalement :
2. Pour tout réel x supérieur à 1, on a, la fonction racine carrée
étant strictement croissante sur :
.
On en déduit, en multipliant par
le réel positif :
,
soit, x étant non nul (puisque supérieur à 1) :
.
On en tire alors :
,
soit :
.
Finalement, l’exponentielle prenant des valeurs strictement positives :
.
3. Pour tout réel x strictement positif, on a :
D’après la question précédente,
on a : .
D’après la question 1, on a :
.
Par comparaison, on en déduit :
(1).
Par ailleurs, on a vu que : .
On en tire immédiatement :
puis :
(2).
On a aussi : et
.
Par produit, il vient alors :
,
puis :
et
(3).
Les résultats (2) et (3) que nous venons d’obtenir donnent alors (rapport) :
On en déduit finalement (produit) en tenant compte de (1) :