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Niveau Licence Maths 1e ann
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Exercice sur la somme d'une série

Posté par
crystal
25-12-11 à 18:41

Bonjour,


J'ai une question sur la somme d'une série à résoudre, et je ne voit vraiment pas à quelle fonction usuelle la ramener.

\sum_{0 }^{\infty }\frac{n!z^n}{n^n}


Merci d'avance pour votre aide, je cherche à savoir si il y a une méthode particulière pour trouver les sommes des séries.

Posté par
gui_tou
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 19:31

Salut

Es-tu sûr que tu dois calculer la somme ?

Calcule déjà le rayon de convergence.

Posté par
crystal
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 20:15

En fait la question exact est déterminé la somme, il faut utiliser le fait qu'une série entière correspond au développement de Taylor d'une fonction analytique autour d'un point d'analycité.

J'ai déjà calculé le domaine de convergence qui est : e

Posté par
sabaga
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 20:26

calcule R  le rayon de convergence.

\[\begin{array}{c}
 \\ R = \mathop {\lim }\limits_{n \to \infty } \left| {\frac{{{a_n}}}{{{a_{n + 1}}}}} \right| = \mathop {\lim }\limits_{n \to \infty } \left| {\frac{{\frac{{n!}}{{{n^n}}}}}{{\frac{{\left( {n + 1} \right)!}}{{{{\left( {n + 1} \right)}^{n + 1}}}}}} \times \frac{{{z^n}}}{{{z^{n + 1}}}}} \right|\\
 \\  = \left| {\frac{1}{z}} \right|\mathop {\lim }\limits_{n \to \infty } \left( {\frac{{n!}}{{{n^n}}} \times \frac{{\left( {n + 1} \right)!}}{{{{\left( {n + 1} \right)}^{n + 1}}}}} \right)\\
 \\  = \left| {\frac{1}{z}} \right|\mathop {\lim }\limits_{n \to \infty } \left( {\frac{{n!}}{{{n^n}}} \times \frac{{{{\left( {n + 1} \right)}^n}}}{{n!}}} \right) = \left| {\frac{1}{z}} \right|\mathop {\lim }\limits_{n \to \infty } {\left( {1 + \frac{1}{n}} \right)^n}
 \\ \end{array}\]

Posté par
gui_tou
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 20:35

Tu peux chercher une équation différentielle que vérifie la fonction somme.

Posté par
gui_tou
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 20:39

Si je pose a_{n}=\dfrac{n!}{n^n}, on a \dfrac{a_{n+1}}{a_n}=\dfrac{n+1}{n} et a_0=1. Tu peux en déduire une équation différentielle sur la somme S(z).

Posté par
sabaga
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 20:42

monsieur gui_tou votre aide toujours bien.
comment nous pouvons choisir l'équation différentielle que vérifie la fonction somme.

Posté par
gui_tou
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 20:55

Oups j'ai dit n'importe quoi, on n'a pas \dfrac{a_{n+1}}{a_n}=\dfrac{n+1}{n}

Posté par
crystal
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 21:46

Dans l'exo on me demande de calculer le domaine de convergence, mais je n'ai pas compris à quoi ca sert pour la suite pourriez vous me l'expliquer?

Quand à chercher une équation différentielle que vérifie la fonction somme, comme proposé. Je ne comprends pas ce que cela veut dire.
Je crois savoir qu'il existe une méthode avec la dérivée de la somme, mais je ne maitrise pas très bien.

Posté par
gui_tou
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 21:50

On te demande la somme ou le rayon de convergence seulement ??

Posté par
crystal
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 21:54

La question est éxactement : Déterminer le domaine de convergence et la somme des séries,....

Posté par
sabaga
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 21:56

le domaine de convergence est:
\[\left] { - e; + e} \right[\]

Posté par
gui_tou
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 21:57

[-e,e[ me semble-t-il.

Posté par
crystal
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 22:06

Le domaine ne se calcul pas comme le rayon?
Comment vous trouvez ce résultat?

Posté par
gui_tou
re : Exercice sur la somme d'une série 25-12-11 à 22:11

Le critère spécial des séries alternées donne la convergence pour z=-e



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