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Règle de Kummer [ modifier | modifier le code] La règle de Kummer peut s'énoncer comme suit [ 4], [ 5]: Soient ( u n) et ( k n) deux suites strictement positives. Si ∑1/ k n = +∞ et si, à partir d'un certain rang, k n u n / u n +1 – k n +1 ≤ 0, alors ∑ u n diverge. Si lim inf ( k n u n / u n +1 – k n +1) > 0, alors ∑ u n converge. Henri Padé a remarqué en 1908 [ 6] que cette règle n'est qu'une reformulation des règles de comparaison des séries à termes positifs [ 2]. Un autre corollaire de la règle de Kummer est celle de Bertrand [ 7] (en prenant k n = n ln ( n)), dont le critère de Gauss [ 8], [ 9] est une conséquence. Notes et références [ modifier | modifier le code] ↑ (en) « Raabe criterion », dans Michiel Hazewinkel, Encyclopædia of Mathematics, Springer, 2002 ( ISBN 978-1556080104, lire en ligne). ↑ a et b Pour une démonstration, voir par exemple cet exercice corrigé de la leçon Série numérique sur Wikiversité. ↑ (en) Thomas John I'Anson Bromwich, An Introduction to the Theory of Infinite Series, Londres, Macmillan, 1908 ( lire en ligne), p. 33, exemple 2.

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Cas α < 1 Plaçons-nous dans le cas très symétrique (vous allez voir, ce sont les mêmes calculs) On va poser \beta = \dfrac{1+\alpha}{2} < 1 On pose la suite (v n) n définie par: Considérons alors \begin{array}{lll} \end{array} Et donc, à partir d'un certain rang noté n 0: On a donc: \forall n > n_0, v_n \geq v_{n_0} Et donc en remplaçant: u_nn^{\beta} > u_{n_0}n_0^{\beta} \iff u_n > \dfrac{u_{n_0}n_0^{\beta}}{n^\beta} = \dfrac{C}{n ^{\beta}} On obtient alors, par comparaison de séries à termes positifs, en comparant avec une série de Riemann, que la série est divergente. On a bien démontré la règle de Raabe-Duhamel. Cet exercice vous a plu? Tagged: Binôme de Newton coefficient binomial Exercices corrigés factorielles intégrales mathématiques maths prépas prépas scientifiques Navigation de l'article

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L'intérêt de cet exercice, c'est bien le travail de recherche et le passage par d'Alembert et Raabe-Duhamel avant d'utiliser Gauss. Le calcul de la somme se fait effectivement en exploitant la relation $\dfrac{u_{n+1}}{u_n}=\dfrac{n+a}{n+b}$ avec du télescopage, j'aurais des trucs à dire dessus aussi mais je vais me retenir (pour le moment). Dernière remarque: dans un de mes bouquins, le critère de d'Alembert (le bouquin ne mentionne pas les deux autres, c'est fort dommage et je trouve que ce bouquin est assez incomplet, mais je n'avais pas ce recul quand je l'ai acheté) est cité comme un critère de comparaison à une série géométrique. En soi, c'est logique: une suite géométrique vérifie $\dfrac{u_{n+1}}{u_n}=q$, et la série converge si $|q|<1$ et diverge si $|q|\geqslant 1$. Le critère de d'Alembert dit que si $\dfrac{u_{n+1}}{u_n}=q_n$ et $\lim q_n >1$, alors la série diverge, si $\lim q_n <1$ la série converge, et si $\lim q_n =1$ on ne sait pas, on voit clairement la comparaison à une suite géométrique de raison $q:=\lim q_n$ apparaitre!

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Page 1 sur 1 - Environ 6 essais Sami 9490 mots | 38 pages diverge. Ecrivant la STG un comme somme d'une série convergente et d'une série divergente, on obtient que la série de terme général un diverge. 2 Exercices - Séries numériques - étude pratique: corrigé 4. On va utiliser la règle de d'Alembert. Pour cela, on écrit: un+1 un = (n + 1)α × exp n ln(ln(n + 1)) − ln ln n nα × ln(n + 1) n+1 Or, la fonction x → ln(ln x) est dérivable sur son domaine de définition, de dérivée x → 1 x ln x. On en déduit, par l'inégalité des accroissements Les series numeriques 6446 mots | 26 pages proposition: Proposition 1. 3. 1 Soit un une série à termes positifs. un converge ⇐⇒ (Sn)n est majorée Preuve. Il suffit d'appliquer la remarque (1. 1) et de se rappeler que les suites croissantes et majorées sont convergentes. Théorème 1. 1 (Règle de comparaison) un vn deux séries à termes positifs. On suppose que 0 ≤ un ≤ vn pour tout n ∈ N. Alors: 1. vn converge =⇒ 2. un diverge =⇒ un converge. vn diverge. n 1) un ≤ vn =⇒ Sn = k=0 un ≤ application de la loi dans le temps 7062 mots | 29 pages 10 Le théorème de d'Alembert peut se déduire de celui de Cauchy en utilisant un+1 √ le théorème 22.

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Bravo pour ces résultats, je me repens, j'ai été victime de mes préjugés anti-grand-$O$. Quoique... Parmi ma bibliothèque, j'ai consulté: - Alain Bouvier, Théorie élémentaire des séries, Hermann, "Méthodes" (métallisée), 1971 - L. Chambadal, J. -L. Ovaert, Cours de mathématiques, Analyse II, Gauthier-Villars, 1972 - Konrad Knopp, Theory and applications of infinite series (1921, 1928), Dover, 1990... et d'autres aussi, mais ces trois sont bien représentatifs. C'est un peu vieux, mais les séries numériques, c'est comme le nombre de pattes des coléoptères, ça n'a pas beaucoup changé depuis deux siècles. Dans ces ouvrages, la règle de Raabe-Duhamel ne concerne que des séries à termes réels positifs. D'un ouvrage l'autre, elle s'énonce avec des nuances, soit avec des inégalités, soit avec des limites. Avec des limites, cela revient à: $\frac{u_{n+1}}{u_{n}}=1-\frac{\alpha}{n}+o(\frac{1}{n})$, toujours mon cher petit $o$, mais avec incertitude si $\alpha =1$. Mais d'après mes livres, la règle dont il est question ici, et qui nécessite le grand $O$, j'en conviens, c'est: $\frac{u_{n+1}}{u_{n}}=1-\frac{\alpha}{n}+O(\frac{1}{n^{\beta}})$, $\beta >1$, et elle porte un autre nom, c'est la règle de Gauss.

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$$ Enoncé Montrer que la série de terme général $u_n=\frac{\cos(\ln n)}{n}$ est divergente. Enoncé Étudier les séries de terme général: $u_n=\sin(\pi e n! )$ et $v_n=\sin\left(\frac{\pi}{e}n! \right). $ $\displaystyle u_n=\frac{(-1)^{\lfloor \sqrt{n} \rfloor}}{n^\alpha}$, pour $\alpha\in\mtr. $ Comparaison à une intégrale Enoncé Suivant la valeur de $\alpha\in\mathbb R$, déterminer la nature de la série $\sum_n u_n$, où $$u_n=\frac{\sqrt 1+\sqrt 2+\dots+\sqrt n}{n^\alpha}. $$ Enoncé On souhaite étudier, suivant la valeur de $\alpha, \beta\in\mathbb R$, la convergence de la série de terme général $$u_n=\frac{1}{n^\alpha(\ln n)^\beta}. $$ Démontrer que la série converge si $\alpha>1$. Traiter le cas $\alpha<1$. On suppose que $\alpha=1$. On pose $T_n=\int_2^n \frac{dx}{x(\ln x)^\beta}$. Montrer si $\beta\leq 0$, alors la série de terme général $u_n$ est divergente. Montrer que si $\beta>1$, alors la suite $(T_n)$ est bornée, alors que si $\beta\leq 1$, la suite $(T_n)$ tend vers $+\infty$.

Conclure pour la série de terme général $u_n$, lorsque $\alpha=1$. Enoncé Par comparaison à une intégrale, donner un équivalent de $u_n=\sum_{k=1}^n \ln^2(k)$. La série de terme général $\frac 1{u_n}$ est-elle convergente?

July 5, 2024