Bonjour, j'aurai besoin d'aide à propos d'un exercice dont voici l'énoncé : (Je préviens à l'avance que la question à laquelle je bloque est la 3)b))
1) Pour k2, on note ωk=lnk-kk-1lntdt. Etablissez que ωk=kk-1((t-k+1)/t)dt.
Ca c'est fait.
2)a) On note Jk=kk-1(((t-k+1)(k-t))/t²)dt. Etablissez que ωk=(1/2)(lnk-ln(k-1))-(1/2)Jk. Ca c'est bon.
b) Ici j'ai encadré Jk entre 0 et 1/4.
3)a) Pour n1 fixé et p>n, on définit Rn,p=pk=n+1Jk. Prouvez que la suite (Rn,p)p>n est croissante et majoré. On note Rn sa limite. Trouvez un majorant sinple de Rn. La aussi c'est fait (pour la majoration je trouve 1/4).
b) Pour n2, on définit Sn=nk=2Jk. Prouver que la suite (Sn)n2 converge vers un réel l. Ca c'est ok. Puis écrivez une relation entre Sn, Rn et l : la je vois pas.
En vous remerciant d'avance...
Merci.
Et ensuite on me demande d'exprimer ln(n!) en fonction de n, ln(n) et Sn. Là je trouve ln(n!)=1-n+n*ln(n)+ln(n)/2-Sn/2.
Mais je dois en déduire l'existence d'un réel c tel que n! soit équivalent à c(n/e)^nn. Et là je sais pas.
Je viens de passer un long moment à chercher, mais je ne trouve toujours pas la solution. Votre aide me serait vraiment précieuse. Merci d'avance...
J'arrive à n!=(e*n*n^n)/(Sn*e^n).
Après je ne vois pas comment aboutir et comment faire intervenir un réel c.
Dernière petite chose :
Voici la suite :
3)d) Trouver c. Là je trouve c=Rac(2*Pi) (je suis sur de moi, donc n'essayez pas de retrouver le résultat car on a besoin de la partie précédente du problème que je n'est pas posté).
4)a) Etablissez la majoration |kk-1(((t-k+1)(k-t))/t²)dt-1/(6k²)|(1/3)*kk-1dt/t^3. Ca c'est ok.
b) Etablissez la majoration |1/k²-kk-1dt/t²|2*kk-1dt/t^3. Ca aussi c'est bon.
Déduisez-en que |Rn-1/(6n)|1/(3n²) : là j'y arrive pas.
En fait, ce qui me dérange, c'est que je vois qu'il y a un lien entre ce que l'on veut démontrer et l'exprssion trouvée en 4)a), mais même en passant à la limite, on arrive pas au résultat, non?
Et n'y a t'il pas un lien avec l'inégalité trouvé en 4)a)?, car il y a pas mal de similitudes je trouve.
Tant pis pour cette question, de toute façon on connait tout de même le résultat.
Par contre, j'espère ne pas abuser de votre patience, mais je bloque également à la dernière question du problème :
c) Etablissez, pour x[0,ln2], l'encadrement 1+xexp(x)1+x+x². Ca c'est fait.
d) Deduisez en que la suite (n(exp(Rn/2)-1-1/(12n))) converge vers zéro, puis que n!=(n/e)^n*Rac(2*Pi*n)*(1+1/(12n)+o(1/n)). Ca je ne trouve pas.
Merci d'avance.
J'obtiens : (n/2)(Rn-1/(6n)) n(exp(Rn/2)-1-1/(12n)) (n/2)(Rn-1/(6n))+n(Rn/2)²
Après je vois un lien avec le 4)b) (en plus, 1/(3n²) tend vers 0) , mais ne parviens pas à démontrer que ce qui est à gauche et à droite tend vers 0.
ouais mais j'ai tj pas trouvé
tu peux me tutoyer
peut-être le 4b doit servir car tu peux écrire Rn/2=1/12n +o(1/n²) et là ça doit marcher
En fait, pour trouver n! à la question d'après, j'ai trouvé que exp(Rn/2)=1+1/(12n)+o(1/n), pour se rapprocher de l'expression de n! demandé, alors je sais pas si cette méthode est aussi utile ici.
Qu'en penses-TU?
Oui, mais même avec ça, je n'aboutis ni à la première partie de la question, ni à la deuxième partie. Tu n'aurais pas une petite idée?
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