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
.