Unicité du développement limité
Soit une fonction admettant un développement limité d'ordre autour d'un point . Ce développement est unique.
Démonstration
Soient
et
deux .
Nous allons d'abord démontrer que .
Pour cela, raisonnons par l'absurde et supposons qu'il n'en soit pas ainsi.
Soit le plus petit entier naturel tel que . Alors, pour tout élément de , on peut écrire que
Par suite, en calculant la limite de cette expression lorsque tend vers , on obtient que
ce qui est absurde. On a ainsi démontré que . Il découle immédiatement de ce résultat que pour tout élément de : . D'où l'unicité du développement limité.
Remarque :
Supposons que soit le développement limité d'ordre de la fonction autour de . Alors, pour tout entier naturel , la fonction admet un développement limité d'ordre autour de dont la partie principale est .