1. **Énoncé du problème :** Calculer la limite suivante :
$$\lim_{x \to 3} \frac{x^3 - 27}{x^2 - 9}$$
2. **Formule et règles importantes :**
Pour calculer une limite où la substitution directe donne une forme indéterminée $\frac{0}{0}$, on factorise le numérateur et le dénominateur pour simplifier l'expression.
3. **Travail intermédiaire :**
Factorisons le numérateur $x^3 - 27$ qui est une différence de cubes :
$$x^3 - 27 = (x - 3)(x^2 + 3x + 9)$$
Factorisons le dénominateur $x^2 - 9$ qui est une différence de carrés :
$$x^2 - 9 = (x - 3)(x + 3)$$
4. **Simplification :**
$$\frac{x^3 - 27}{x^2 - 9} = \frac{(x - 3)(x^2 + 3x + 9)}{(x - 3)(x + 3)}$$
On peut simplifier par $\cancel{(x - 3)}$ (car $x \to 3$, $x \neq 3$) :
$$= \frac{x^2 + 3x + 9}{x + 3}$$
5. **Calcul de la limite simplifiée :**
En remplaçant $x$ par 3 :
$$\frac{3^2 + 3 \times 3 + 9}{3 + 3} = \frac{9 + 9 + 9}{6} = \frac{27}{6} = \frac{9}{2} = 4.5$$
**Réponse finale :**
$$\lim_{x \to 3} \frac{x^3 - 27}{x^2 - 9} = \frac{9}{2}$$
Limite Cube Carre 232F02
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