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Divergence vers + infini

Posté par
bdp8
24-02-07 à 10:56

bonjour,
j'ai un petit souci avec cette suite :

Hn = nk=1  (1/K )

Je dois montrer que cette suite diverge vers +

Le probléme est que je ne sais pas par ou commencer ??

j'ai essayé de travailler avec le cours qui dit que :

"Si une suite (un) est non majorée, cela signifie que pour tout réel M, il existe un rang N tel que :
un > M "

Dans notre cas ,  Hn > M ; avec M +*

j'ai une certaine solution de l'exercice que je ne comprend pas du tout ( le genre je connais le résultat donc j'ai ma petit idée sur comment je vais procédé).
Je voudrais savoir par ou commencer , ou bien les étapes qu'il faut faire pour arrivé au ésultat ?

Posté par
lyonnais
re : Divergence vers + infini 24-02-07 à 11:07

Bonjour

Supposons que (Hn) converge vers H (élément de R)

pour tout n supérieur ou égal à 1, on a :

H2n - Hn = _{k=n+1}^{2n} 1/k >= [2n-(n+1)+1]/(2n) = n/(2n) = 1/2

Or (Hn) converge vers H , (H2n) suite extraite de (Hn) doit converger vers la même limite ainsi :

(H2n-Hn) converge vers H-H = 0.

Absurde !

Ainsi (Hn) diverge.

De plus :

Hn - Hn-1 = 1/n > 0

donc (Hn) est strictement croissante et diverge donc :

(Hn) tend vers +

sauf erreurs ...

Romain

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : Divergence vers + infini 24-02-07 à 11:19

Divergence vers + infini

Soit la courbe y = f(x) (en bleu sur le dessin)

L'aire rouge représente la suite 1/1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + ...

L'aire comprise entre la courbe bleue , l'axe des abscisses et les droites d'équation y = 1 et y = n est donnée par:

I = \int_1^n \frac{1}{x} dx

Il est clair que l'aire en rouge est > I

Or I = ln|n|

Aire en rouge > ln|n|

Et donc si n -> oo, l'aire en rouge -> oo

et donc  1/1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + ... + 1/n -> +oo si n -> +oo
-----
Sauf distraction.  

Posté par
bdp8
re : Divergence vers + infini 24-02-07 à 11:25

pourquoi tu as commencé par "Supposons que (Hn) converge vers H (élément de R) "
et puis
pourquoi tu as fais cette soutraction H2n - Hn ???

Posté par
bdp8
re : Divergence vers + infini 24-02-07 à 11:27

Merci JP pour le graphe et tout , mais je n'ai pas encore appri les suites avec les intégrale  !!

Posté par
kaiser Moderateur
re : Divergence vers + infini 24-02-07 à 11:38

Bonjour à tous

Citation :
pourquoi tu as commencé par "Supposons que (Hn) converge vers H (élément de R) "


lyonnais a simplement raisonné par l'absurde en supposant que la suite convergeait et a aboutit à une contradiction.

Citation :
et puis
pourquoi tu as fais cette soutraction H2n - Hn ???


Si cette suite convergeait, alors cette différence tendrait vers 0, non ?

Kaiser

Posté par
lyonnais
re : Divergence vers + infini 24-02-07 à 11:40

Merci Kaiser d'avoir pris le relai

Encore une preuve que les gens n'aiment pas le raisonnement pas l'absurde

Mais moi on me l'a appris comme ça donc

Posté par
kaiser Moderateur
re : Divergence vers + infini 24-02-07 à 11:44


Pour ma part, la première fois que j'avais pris connaissance de cette démonstration c'était sur l'
Avant, je connaissais uniquement la démo faite par J-P.

Kaiser

Posté par
bdp8
re : Divergence vers + infini 24-02-07 à 11:46

ah ok lol , c'est vrai par l'absurde c'est pas on truck, mais c'est astucieux !
merci vais essayer de reprendre sa

Posté par
lyonnais
re : Divergence vers + infini 24-02-07 à 11:49

Mais la démo faite par J_P est très intéressante aussi.

Elle permet d'avoir une idée graphique de l'équivalent suivant :

3$\sum_{k=1}^n \frac{1}{k}    ~    3$ ln|n|

Romain

Posté par
kaiser Moderateur
re : Divergence vers + infini 24-02-07 à 11:50

toutafé !

Kaiser

Posté par
Cauchy
re : Divergence vers + infini 24-02-07 à 13:02

On pourrait aller plus loin et chercher un développement asymptotique des sommes partielles on a le premier terme d'après J-P



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