Bonjour,
Je me trouve face à un problème dont je n'arrive déjà pas à résoudre la première question:
1) Montrer que pour tout x réel positif, on a :
x-(x²/2)ln(1+x)x
Ensuite le deuxièmement doit découler de la réponse à la première question je suppose:
2) En déduire la limite de la suite (Un) avec n entier naturel, de terme général:
Un=(1+(1/n²))(1+(2/n²))...(1+(n/n²))
Pour le 1), on m'a suggéré de poser g(x)= ln(x+1)-x et h(x)= ln(1+x)-x+(x²/2) mais ça ne m'a pas beaucoup plus aidée dans ma réflexion.
Merci d'avance à ceux qui pourront m'aider!
Bonjour.
Une piste est de considérer trois fonctions : ; g(x)=ln(1+x); h(x)=x.
En 0, tu as f(0)=g(0)=h(0). Tu considères la tangente en (0,0) pour chaque fonction et tu obtiens y=x. De plus, et donc de concavité vers le bas. Donc, il vient si . Faire de même avec f et g (le graphe de f est une parabole tournée vers le bas).
salut
autre possibilite :
le conseil qu'on t'a donné est faisable.
soient f,g definie sur R+ par
f(x)=ln(1+x)-x+(x^2/2)
g(x)=x-ln(x+1)
etude de f, tableau de variation et tu montres que f(x)>=0 pour x>=0
meme chose pour g.
2)ln(U(n))=ln(1+1/n^2)+ln(1+2/n^2)...+ln(1+n/n^2)
soit a dans [1,n] inter N.
si on prend x=a/n^2 d'apres 1)
a/n^2-a^2/(2*n^4)=<ln(1+a/n^2)=<a/(n^2) (1)
petit intermede :
*****************
on pose S=(1/n^2)*(1+2+3+...n)
comme 1+2+...+n=n*(n+1)/2 (somme des termes d'une suite
arithmetique...)
donc S=(1/n^2)*(n*(n+1)/2)=(n+1)/(2*n)
on pose P=(1/(2*n^4)*(1+4+9+...+n^2)
or 1+4+...+n^2=n*(n+1)*(2*n+1)/6
pour le demontrer raisonnement par recurrence...
donc P=(1/(2*n^4))*n*(n+1)*(2*n+1)/6
donc P=(n+1)*(2*n+1)/(12*n^3)
pourquoi tout ca ? ca arrive :
pour chaque valeur de a allant de 1 a n, a partir de (1) on obtient n double inegalites.
on fait la somme de toutes et on a :
S-P=<ln(U(n))=<S
or lim P=0
n->+inf
lim S=1/2
n->+inf
donc lim (S-P)=1/2
n->+inf
d'apres le theoreme des deux gendarmes :
lim ln (U(n))=1/2
n->+inf
donc lim U(n)=exp(1/2)
n->+inf.
a+
Vous devez être membre accéder à ce service...
Pas encore inscrit ?
1 compte par personne, multi-compte interdit !
Ou identifiez-vous :