Développement limité d'une fonction (n + 1) fois différentiable
Soit un intervalle ouvert de
contenant le point
et
une fonction
fois différentiable sur
.
On suppose également qu'il existe un nombre réel et une constante
tel que les relations
et
impliquent
.
Alors la formule de Taylor fournit le développement limité d'ordre de la fonction
autour de
.
Démonstration
La formule de Taylor est applicable à .
Pour tout , vérifiant
En posant , on obtient
.
Ainsi
est le développement limité d'ordre de la fonction
autour de
.
Remarques
Si
est continue en 0, pour tout
de
,
admet un
dont la partie principale est
.
Si
est dérivable en 0, pour tout
de
,
admet un
dont la partie principale est
.
Une fonction peut admettre un
sans être
fois dérivable en
. Ainsi la fonction
définie sur
par :
admet un
de partie régulière
car
.
Mais cette fonction n'est pas deux fois dérivable en
!
En effet , sa fonction dérivée est donnée par :
Or
Et
n'admet pas de limite en
. Donc
n'est pas deux fois dérivable en
.