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Recherche d équivalent

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
29-06-05 à 21:27

Bonjour tout le monde;
on demande un équivalent simple en 1+ et en + de la fonction F définie par:
5$F(x)=\Bigsum_{n=1}^\infty~\frac{1}{x^n-1}
en +\infty j'ai trouvé 5$\frac{1}{x} à l'aide d'un encadrement de 5$x^n-1
merci d'avance

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : Recherche d équivalent 30-06-05 à 08:46

Sans démonstration, au pif:

en 1+:

4$ \frac{1}{x-1}*[1 + (1/2) + (1/3) + ...+(1/n)]  

La série est divergente.

Approx: [ln(n)]/(x-1)
Meilleure approx: 4$ \frac{1 + \ln(\sqrt{\frac{n(n-1)}{2}})}{x-1}

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re : Recherche d équivalent 30-06-05 à 12:04

Bonjour J-P (Correcteur);
merci pour ton intervention,à mon avis l'équivalent de F en 1+ ne doit pas comporter de termes en n .

Posté par
JJa
re : Recherche d équivalent 30-06-05 à 14:31

Bonjour,

J'ai trouvé que l'équivalent en 1+ est -(ln(x-1))/(x-1).
Néanmoins, la méthode que j'ai utilisée n'est pas habituelle (elle fait appel à des connaissances concernant les fonctions polygamma). Je pense que ce n'est donc cette méthode que vous attendez.

Posté par
JJa
re : Recherche d équivalent 30-06-05 à 14:42

Je pense pouvoir en déduire une méthode qui ne passe pas par ces fonctions spéciales, donc ne faisant appel qu'à des connaissances plus habituelles.
Mais, comme je vais être occupé dans les heures qui viennent, je ne reprendrai cela qu'en soirée (tout en souhaitant, qu'entre-temps, quelqu'un ait mis sur le forum une solution simple).

Posté par
otto
re : Recherche d équivalent 30-06-05 à 14:46

Je n'ai pas essayé parce que je n'aime pas manipuler des séries doublements sommables sur un forum. Cependant, peut etre qu'en développant chacun des 1/(xn-1) (série entière par exemple, ou décomposition en éléments simples) et en permutant les termes un peu comme on veut, on arriverait à un truc intéressant?
Pourquoi pas...?

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re:Recherche d équivalent 30-06-05 à 19:47

Bonjour otto,JJa et J-P(Correcteur);
je crois que ta réponse JJa est juste et me donne une idée de preuve assez élémentaire:
remarquons tout d'abord que l'on peut écrire pour tout x>1 et n*:
-ln(1-1/x)=\Bigsum_{n=1}^\infty~\frac{1}{nx^n}
nx^{(n-1)/2}1+x+..+x^{n-1}nx^n d'où:

-ln(1-1/x) (x-1)F(x) -\sqrt{x}ln(1-1/\sqrt{x})
les deux expressions encadrantes étant équivalentes en 1+ à -ln(x-1) on a le résultat de JJa.
merci pour votre aide

Posté par
JJa
re : Recherche d équivalent 01-07-05 à 07:00

Très bien, on ne peut pas faire plus simple !



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