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Niveau école ingénieur
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Expression avec factorielle

Posté par
Themonster006
14-09-13 à 14:59

Bonjour à tous ! Je viens de rentrer en première année de cycle préparatoire d'une école d'ingénieur et je dois reconnaitre que j'ai beaucoup de mal en maths. Le professeur nous a demandé de faire cet exercice :

Exprimer à l'aide de factorielles : A = (2k) / (2k+1)

Pour k allant de k=1 à n.

J'ai fait un changement de variable en posant i=k+1. Ce qui me donne :

A = (2k) / (2i)
(au dénominateur, pour i allant de i=2 à n+1).

Mais je ne sais pas comment continuer. Le résultat doit être le suivant (mon professeur me l'a donné) :

A = (2^n * n!)² / (2n + 1)!

Merci d'avance !

Posté par
elanoo
re : Expression avec factorielle 14-09-13 à 15:24

Pas de changement de variable a faire. L'idee est de "completer " en haut et en bas pr avoir une factorielle.

(2k) = 2*4*6* ...2n . Tu sors tous les 2:

(2k)= 2^n *1*2*3*...n = 2^n*n!

(2k+1)= 1*3*5*   *2k+1. C'est la qu'il faut que tu complete par les termes manquant pr avoir (2n+1)! .

Ces termes st 2*4*6*   2n ce qui fait 2^n*n! comme plus haut.

D'ou le (2^n*n!)^2 au numerateur et le (2n+1)! au denominateur

Posté par
elanoo
re : Expression avec factorielle 14-09-13 à 15:25

Erratum : (2k+1)= 1*3*5....* (2n+1)

Posté par
veleda
re : Expression avec factorielle 14-09-13 à 15:27

bonjour,
tu multiplies le numérateur et le dénominateur par (2k) pour k variant de 1à n
le dénominateur devient (2k).(2k+1)=2.3.4.5............2n.(2n+1)=(2n+1)!
au numérateur tu peux mettre 2n en facteur dans les deux produits

Posté par
Themonster006
re : Expression avec factorielle 14-09-13 à 15:43

Merci pour vos réponses à tous les deux. Je reviens sur l'explication de elanoo :

Quand tu dis " (2k+1)= 1*3*5*   *2k+1. C'est la qu'il faut que tu complete par les termes manquant pr avoir (2n+1)! .

Ces termes st 2*4*6*   2n ce qui fait 2^n*n! comme plus haut.


Je ne comprends pas car si tu veux compléter par 2*4*6... Eh bien tu obtiendras 1*2*3*4...*n, et donc n!, pas (2n+1)! non ?

Merci.

Posté par
veleda
re : Expression avec factorielle 14-09-13 à 16:27

au dénominateur tu mets tous les nombres pairs manquants  de 2 à 2n
dans   *3*5*7.;.....(2k-1)*(2k+1)........ (2n-1)* (2n+1)
       2 3 4 5 6...... (2k-1)(2k)(2k+1)......(2n-1)(2n)(2n+1)=(2n+1)!  

Posté par
Jabercookies
re : Expression avec factorielle 15-09-13 à 10:59

Je ne comprend pas la démarche...
Si je ne me trompe pas :
(2k) = (2^n)n!
Et pour le dénominateur je trouve
(2k+1) = (2k+1)!

Je ne comprend pas votre expression "compléter par les terme manquant"

J'ai essayé de multiplier l'expression par (2k)/(2k) le numérateur est alors égal à ((2^n)n!)^2
Mais le dénominateur ne ressemble pas a quelque chose de juste:
(2^n)n!(2k+1)!

Merci d'avance pour l'aide.



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