Abonnement Iptv Avec Telefoot Fr - Exercices Corrigés -Séries Numériques - Convergence Et Divergence

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En mathématiques, la règle de Raabe-Duhamel est un théorème permettant d'établir la convergence ou la divergence de certaines séries à termes réels strictement positifs, dans le cas où une conclusion directe est impossible avec la règle de d'Alembert. Elle tire son nom des mathématiciens Joseph Raabe et Jean-Marie Duhamel. Énoncé [ modifier | modifier le code] Règle de Raabe-Duhamel [ 1] — Soit une suite de réels strictement positifs. Si (à partir d'un certain rang), alors diverge. S'il existe tel que (à partir d'un certain rang), alors converge. Cette règle est un corollaire immédiat [ 2] de celle de Kummer (section ci-dessous). Dans le cas particulier où la suite admet une limite réelle α, ce qui équivaut à, la règle de Raabe-Duhamel garantit que: si α < 1, diverge; si α > 1, converge. Si α = 1, l'exemple de la série de Bertrand montre que l'on ne peut pas conclure. Exemple [ modifier | modifier le code] Soient. La série de terme général est divergente si et convergente si [ 3]. En effet:.

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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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$$ La série est-elle absolument convergente? Démontrer que les deux suites $(u_n)$ et $(v_n)$ sont adjacentes. Conclure que la série est convergente. \displaystyle\mathbf 1. \ u_n=\frac{\sin n^2}{n^2}&&\displaystyle\mathbf 2. \ u_n=\frac{(-1)^n\ln n}{n}\\ \displaystyle\mathbf 3. \ u_n=\frac{\cos (n^2\pi)}{n\ln n} Enoncé Soit $f:[0, 1]\to\mtr$ une fonction continue. Montrer que la série de terme général $\frac{1}{n}\int_0^1 t^nf(t)dt$ est convergente. Démontrer que la série $\sum_n \frac{(-1)^n}{\sqrt n}$ converge. Démontrer que $\displaystyle \frac{(-1)^n}{\sqrt n+(-1)^n}=\frac{(-1)^n}{\sqrt n}-\frac1n+\frac{(-1)^n}{n\sqrt n}+o\left(\frac 1{n\sqrt n}\right)$. Étudier la convergence de la série $\displaystyle \sum_n \frac{(-1)^n}{\sqrt n+(-1)^n}$. Qu'a-t-on voulu mettre en évidence dans cet exercice? Enoncé Étudier la convergence des séries de terme général: \displaystyle\mathbf 1. \ \ln\left(1+\frac{(-1)^n}{2n+1}\right)&&\displaystyle\mathbf 2. \frac{(-1)^n}{\sqrt{n^\alpha+(-1)^n}}, \ \alpha>0\\ \displaystyle\mathbf 3.

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\ \cos\left(\frac 1n\right)-a-\frac bn, \ a, b\in\mathbb R. \\ \displaystyle \mathbf 3. \ \frac{1}{an+b}-\frac{c}n, \ a, b, c\in\mathbb R, \ (a, b)\neq (0, 0) \displaystyle \mathbf 1. \ \left(\frac{n+a}{n+b}\right)^{n^2} && \displaystyle \mathbf 2. \ \sqrt[3]{n^3+an}-\sqrt{n^2+3}, \ a\in\mathbb R Enoncé Déterminer en fonction des paramètres la nature des séries numériques $\sum u_n$ suivantes: \displaystyle \mathbf 1. \ u_n=\left(n\sin\left(\frac{1}{n}\right)\right)^{n^\alpha}, \ \alpha\geq 0&& \displaystyle \mathbf 2. \ \frac{1}{n^\alpha}\left((n+1)^{1+1/n}-(n-1)^{1-1/n}\right), \ \alpha\in\mathbb R. Enoncé Étudier la nature des séries $\sum u_n$ suivantes: $u_n=1/n$ si $n$ est un carré, et 0 sinon. $u_n=\arctan(n+a)-\arctan(n)$, avec $a>0$. Enoncé Soit, pour $n\geq 1$ et $a>0$, la suite $u_n=\frac{a^n n! }{n^n}$. Étudier la convergence de la série $\sum_n u_n$ lorsque $a\neq e$. Lorsque $a=e$, prouver que, pour $n$ assez grand, $u_{n+1}/u_n\geq 1$. Que dire de la nature de la série $\sum_n u_n$?

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Exercices - Séries numériques - étude pratique: corrigé Convergence de séries à termes positifs Exercice 1 - Quelques convergences - L2/Math Spé - ⋆ 1. On a limn→∞ n sin(1/n) = 1, et la série est grossièrement divergente. 2. Par croissance comparée, on a limn→∞ un = +∞, et la série est grossièrement divergente. On pouvait aussi appliquer le critère de d'Alembert. 3. On a: Il résulte de lim∞ n 2 un = exp 2 ln n − √ n ln 2 = exp − √ ln n n ln 2 − 2 √. n ln n √ n = 0 que lim n→∞ n2un = 0, et par comparaison à une série de Riemann, la série est convergente. 4. Puisque ln(1 + x) ∼0 x, on obtient et la série est donc divergente. un ∼+∞ 5. En utilisant le développement limité du cosinus, ou l'équivalent 1 − cos x ∼0 x2 2, on voit que: et la série est convergente. un ∼+∞ 1 n, π2, 2n2 6. On a (−1) n + n ∼+∞ n et n 2 + 1 ∼+∞ n 2, et donc (−1) n + n n 2 + 1 ∼+∞ Par comparaison à une série de Riemann, la série n un est divergente.

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?