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inégalité

Posté par
flight
17-06-24 à 14:48

Bonjour

je vous propose l'exercice suivant  ;  il s'agit de montrer que  :
kkn(n+1)/2).((2n+1)/3) , pour k compris entre  1 et n

Posté par
thetapinch27
re : inégalité 17-06-24 à 20:10

Bonsoir,

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Posté par
thetapinch27
re : inégalité 17-06-24 à 21:23

Je propose d'étendre ton énigme à : montrer que

\frac{2n^{5/2}}{5} \leq \sum_{k=1}^n k\sqrt{k} \leq \frac{n(n+1)}{2}\sqrt{\frac{2n+1}{3}}

Posté par
larrech
re : inégalité 17-06-24 à 23:15

Bonsoir

Pour l'inégalité de gauche proposée par thetapinch27

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Posté par
Ulmiere
re : inégalité 18-06-24 à 19:41

La somme de Riemann donne une équivalence mais pas forcément une inégalité larrech, ou alors j'ai mal interprété ce  que tu voulais faire

Pour ma part j'aurais plutôt présenté cela sous la forme

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Posté par
larrech
re : inégalité 18-06-24 à 21:58

Citation :
La somme de Riemann donne une équivalence, pas forcément une inégalité
pas forcément, non, mais en l'occurrence comme la courbe est concave et que les "marches de l'escalier " sont au-dessus, il me semble que oui.

En fait, je voulais, sans trop détailler, indiquer, que faire apparaître une somme de Riemann permettait d'arriver au résultat.

Posté par
thetapinch27
re : inégalité 19-06-24 à 07:29

Bonjour,

Je l'ai eue également en utilisant la somme de Riemann mais je pense que l'argument qui permet de majorer la fonction par des rectangles "à droite" (ce que fait la somme de Riemann) c'est le fait qu'elle est croissante (c'est ce qu'Ulmiere  (re)démontre). Et graphiquement c'est assez convaincant, et surtout cela rend le résultat facile à retenir.

Et d'ailleurs en faisant les rectangles "à gauche" sur f(x)=x3/2 (qui donne une aire plus faible que les rectangles à droite car f est croissante) on peut majorer par 2/5*n5/2 + n3/2 qui donne un meilleur majorant que Schwarz pour n "suffisamment grand", et permet en effet d'avoir un équivalent par la suite.

Bonne journée à vous



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