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Niveau maths spé
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Convergence série

Posté par
emeline625
28-12-11 à 17:06

Bonjour à tous !

Je dois étudier la convergence de la série :
ln(1+(-1)n/ln(n))

Pour étudier cette convergence j'ai étudié la convergence de la suite Un=ln(1+(-1)n/ln(n)) en effectuant un DL seulement je n'arrive pas du tout à conclure :/

Merci d'avance

Posté par
lolo271
re : Convergence série 28-12-11 à 17:10

Bonjour,

log( 1 + \frac{ (-1)^n}{log(n)} ) = \frac{(-1)^n} {log(n)} - \frac{1}{(log(n))^2}(1/2+o(1)

premier terme alternée série convergente,  deuxième terme de signe constant équivalent à une divergente donc ça diverge.

Posté par
emeline625
re : Convergence série 28-12-11 à 17:14

je ne comprends pas pourquoi le 2eme terme diverge ..

Posté par
lolo271
re : Convergence série 28-12-11 à 17:16

Le deuxième terme est de signe constant , donc la nature de la série donnée par le deuxième terme est le même que celui de la série  de terme 1/(log(n)^2)

alors là ça dépend si tu sais que ces séries de Bertrand divergent tu as fini .

sinon tu peut toujours dire que  1/ (log(n)^2 > 1/ n  pour  n  assez grand et si tu connais les série de Riemann c'est fini ....;si tu ne connais pas les séries de riemann ....

Posté par
emeline625
re : Convergence série 28-12-11 à 17:24

Oui je connais les séries de Riemann même si je ne les manipule pas encore très bien ...
Merci

Posté par
emeline625
re : Convergence série 29-12-11 à 20:18

Finalement je ne vois pas du tout comment faire avec le 2eme terme :/

Posté par
lolo271
re : Convergence série 29-12-11 à 20:35

Qu'est-ce qui te gênes, tu connais le critère sur les séries à termes contants ?

Posté par
emeline625
re : Convergence série 29-12-11 à 21:09

euh non :/ enfin la sais plus du tout j'ai surtout des problèmes avec le 1/(lnn)² je n'arrive pas à montrer que ça diverge ...

Posté par
lolo271
re : Convergence série 29-12-11 à 22:57

1/(log(n))2 > 1/n   et la série de Riemann diverge d'où le résultat.

Si  u(n)  équivaut à  v(n)  et  v(n) >0  pour  n   assez grand alors  la série des u(n) a même nature que celle des v(n)

Posté par
emeline625
re : Convergence série 30-12-11 à 00:25

Comment je peux démontrer que 1/(lnn)² est plus grand que 1/n ?

Posté par
emeline625
re : Convergence série 30-12-11 à 11:42

J'ai encore des études de convergence de séries où je dois me servir des séries de Bertrand mais je bloque à chaque fois :/ Quelle méthode dois-je employer ?

Posté par
lolo271
re : Convergence série 30-12-11 à 15:19

pour la comparaison ce sont juste des croissances comparées, démontrées en terminale (en principe).

Sinon tu peux le retrouver  facilement  en étudiant la fonction x -->  x -  log(x)2.

La méthode est toujours la même : tu compares aux séries de Riemann. (il n'y a qu'un seul cas ou ça ne suffit pas)

Posté par
alexre
re : Convergence série 30-12-11 à 15:41

bonjour,
C'est avec des connaissances de base sur log qu'on justifie cette divergence: On sait que log(n)/n tend vers vers 0 quand n tend vers donc avec cela pour n assez grand on a log(n) < n de la on obtient \frac{1}{log^2 n} > 1/n.

Posté par
emeline625
re : Convergence série 30-12-11 à 15:57

J'ai du mal à voir à partir du " pour n assez grand "

Posté par
emeline625
re : Convergence série 30-12-11 à 16:01

Ah oui c'est bon j'ai compris =)
Et dans le cas où j'ai à étudier du (lnn/n)² je procède comment ?

Posté par
alexre
re : Convergence série 30-12-11 à 18:23

a peu près pareil car log log n < n^\alpha pour tout >0 et pour n assez grand. Choisis bien ton pour avoir une série de terme général 1/n^\beta convergente.



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