Maison A Vendre A Basse Goulaine.Fr – Règle De Raabe Duhamel Exercice Corrigé
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Manque de bol, $L=1$ est exactement le cas où d'Alembert ne permet pas de conclure. Alors on essaie Raabe-Duhamel. Il faut qu'on ait un développement asymptotique $\dfrac{u_{n+1}}{u_n} = 1 - \dfrac{r}{n} + o\bigg(\dfrac{1}{n}\bigg)$, puis qu'on compare $r$ à $1$. On apprend déjà un truc: la règle de Raabe-Duhamel est un raffinement de la règle de d'Alembert: lorsqu'on dispose d'un tel développement asymptotique, il est clair que $\dfrac{u_{n+1}}{u_n}$ a une limite finie, donc on pourrait être tenté par d'Alembert, mais cette limite est $1$, donc on est dans le cas précis d'indétermination de d'Alembert. Pourtant, sous couvert de fournir un peu plus de travail (à savoir, le développement asymptotique), Raabe-Duhamel sait conclure parfois. Je vais faire le calcul pour $b$ quelconque, comme c'est requis pour l'exercice version Gourdon. $\dfrac{u_{n+1}}{u_n} = \dfrac{n+a}{n+b}=\dfrac{n+b+(a-b)}{n+b}=1-\dfrac{(b-a)}{n+b}$. On n'est pas loin. Il faut écrire $\dfrac{1}{n+b}$ comme $\dfrac{1}{n}+o\bigg(\dfrac{1}{n}\bigg)$, donc $\dfrac{1}{n+b}=\dfrac{1}{n}+ \dfrac{1}{n}\epsilon_n$ avec $\epsilon_n \longrightarrow 0$.
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Voici l'énoncé d'un exercice qui a pour but de démontrer la règle de Raabe-Duhamel, qui est un critère permettant d'évaluer la convergence de séries. On va donc mettre cet exercice dans le chapitre des séries. C'est un exercice de fin de première année dans le supérieur.
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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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↑ (en) « Kummer criterion », dans Michiel Hazewinkel, Encyclopædia of Mathematics, Springer, 2002 ( ISBN 978-1556080104, lire en ligne). ↑ La « règle de Kummer », sur, n'est formulée que si ( k n u n / u n +1 – k n +1) admet une limite ρ: la série ∑ u n diverge si ρ < 0 et ∑1/ k n = +∞, et converge si ρ > 0. ↑ B. Beck, I. Selon et C. Feuillet, Exercices & Problèmes Maths 2 e année MP, Hachette Éducation, coll. « H Prépa », 2005 ( lire en ligne), p. 264. ↑ (en) « Bertrand criterion », dans Michiel Hazewinkel, Encyclopædia of Mathematics, Springer, 2002 ( ISBN 978-1556080104, lire en ligne). ↑ (en) « Gauss criterion », dans Michiel Hazewinkel, Encyclopædia of Mathematics, Springer, 2002 ( ISBN 978-1556080104, lire en ligne). ↑ (en) Eric W. Weisstein, « Gauss's Test », sur MathWorld. Bibliographie [ modifier | modifier le code] Jean-Marie Duhamel, Nouvelle règle sur la convergence des séries, JMPA, vol. 4, 1839, p. 214-221 Portail de l'analyse
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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?
Pour $n\geq 1$, on pose $V_n=\prod_{k=1}^n \frac{1}{1-\frac1{p_k}}$. Montrer que la suite $(V_n)$ est convergente si et seulement si la suite $(\ln V_n)$ est convergente. En déduire que la suite $(V_n)$ est convergente si et seulement si la série $\sum_{k\geq 1}\frac{1}{p_k}$ est convergente. Démontrer que $$V_n=\prod_{k=1}^n\left(\sum_{j\geq 0}\frac{1}{p_k^j}\right). $$ En déduire que $V_n\geq\sum_{j=1}^n \frac{1}j$. Quelle est la nature de la série $\sum_{k\geq 1}\frac{1}{p_k}$? Pour $\alpha\in\mathbb R$, quelle est la nature de la série $\sum_{k\geq 1}\frac{1}{p_k^\alpha}$? Enoncé Étudier la convergence de la série de terme général $\frac{|\sin(n)|}{n}$. Enoncé On note $A$ l'ensemble des entiers naturels non-nuls dont l'écriture (en base $10$) ne comporte pas de 9. On énumère $A$ en la suite croissante $(k_n)$. Quelle est la nature de la série $\sum_n \frac1{k_n}$? Convergence de séries à termes quelconques Enoncé On considère la série $\sum_{n\geq 1}\frac{(-1)^k}k$, et on note, pour $n\geq 1$, $$S_n=\sum_{k=1}^n \frac{(-1)^k}{k}, \ u_n=S_{2n}, \ v_n=S_{2n+1}.