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Niveau terminale
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Limite d'une sommation

Posté par
SwagVeranda
04-06-19 à 15:55

Bonjour,

J'ai du mal à calculer la limite d'une somme.

Pour vous mettre dans le contexte, on s'intéresse à la suite (un)n définie par : u0=0, u1=1 et pour tout n : un+2=2un+1+un.

Je dois alors calculer : \sum_{k=0}^{+\infty} \frac{(-1)^k}{u_k u_{k+1}}; seulement, j'en ai pour l'instant aucune idée La seule chose que je peux dire, c'est que j'ai problème avec cette notation : la limite supérieure de sommation ne devrait pas appartenir à ?

Je crois que j'avais tiré ce calcul d'un exercice plus complet (que je ne retrouve pas pour l'instant) et qu'il me manque 2-3 infos pour bien répondre, même si je pense qu'il est possible de calculer cette limite rien qu'avec ce que j'ai donné.

Merci de me donner une petite piste !

Posté par
sigmabeta
re : Limite d'une sommation 04-06-19 à 16:44

Bonjour ;

pour k = 0 tu as \dfrac{(-1)^0}{u_0u_{0+1}}=\dfrac{1}{u_0u_1} , et comme tu as u_0 = 0 alors tu as une division par 0 , ce qui est absurde : il y a donc une erreur dans l'énoncé .

Posté par
alb12
re : Limite d'une sommation 04-06-19 à 16:46

dsalut,
"Je crois que j'avais tiré ce calcul d'un exercice plus complet"
Tu parles d'une info !

Posté par
SwagVeranda
re : Limite d'une sommation 04-06-19 à 17:12

sigmabeta @ 04-06-2019 à 16:44

Bonjour ;

pour k = 0 tu as \dfrac{(-1)^0}{u_0u_{0+1}}=\dfrac{1}{u_0u_1} , et comme tu as u_0 = 0 alors tu as une division par 0 , ce qui est absurde : il y a donc une erreur dans l'énoncé .


Effectivement je m'excuse, c'est de k=1 à +

Posté par
carpediem
re : Limite d'une sommation 04-06-19 à 17:18

salut

on peut déterminer explicitement la suite (u_n) ...

Posté par
SwagVeranda
re : Limite d'une sommation 04-06-19 à 18:03

carpediem @ 04-06-2019 à 17:18

salut

on peut déterminer explicitement la suite (u_n) ...

Merci de la réponse,

Je crois que les outils qui permettent de déterminer explicitement une telle suite (équations caractéristiques de ce que j'ai pu lire) ne sont plus au programme, ça m'étonnerait donc qu'il faille faire ça (à moins qu'il y ait quelque chose d'évident que je n'ai pas vu).

PS : Et quand bien même, je trouve u_n=\frac{(1+\sqrt{2})^n - (1-\sqrt{2})^n}{2\sqrt{2}}, j'ai du mal à voir ce que je peux en faire quand je le remplace dans la somme, ça me parait un peu lourd.

Posté par
carpediem
re : Limite d'une sommation 04-06-19 à 18:08

ben calcule u_n u_{n + 1} puis son inverse ...

Posté par
SwagVeranda
re : Limite d'une sommation 04-06-19 à 18:35

Je trouve finalement que la somme s'écrit comme ça : 8\sum_{k=1}^{+\infty}\frac{(-1)^k}{(1+\sqrt{2})^{2k+1}+(1-\sqrt{2})^{2k+1}-2(-1)^k}. La seule chose que j'en tire c'est que le terme général tend vers 0 donc il est possible que la somme converge ...

Posté par
carpediem
re : Limite d'une sommation 04-06-19 à 19:14

ouais bof ..je suis un peu étonné de ce résultat ... mais effectivement bof ...

on peut montrer que cette somme converge ... mais de la à trouver sa valeur ...

Posté par
carpediem
re : Limite d'une sommation 04-06-19 à 19:19

ha oui ... ok pour ce produit ...

Posté par
alb12
re : Limite d'une sommation 05-06-19 à 16:18

on peut conjecturer la limite exacte mais pour la demo niveau terminale il faudrait l'ensemble des questions.



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