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Niveau première
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Sigma

Posté par
phymath
09-12-18 à 17:28

bonsoir tout le monde
j'ai un exo que j'ai pas pu résoudre
merci de vouloir m'aidez
   enoncé :
soit n un entier naturel non nul, montrer que :
                  nk=1     k2=(n(n+1)(2n+1))/6

Posté par
malou Webmaster
re : Sigma 09-12-18 à 17:33

bonjour
tu es vraiment en 1re ? en France ? raisonnement par récurrence, tu connais ? c'est la 1re question de ton exercice ou tu avais d'autres choses du même genre à démontrer avant ?

Posté par
phymath
re : Sigma 09-12-18 à 17:36

oui je suis en premiere s
et en faite cette methode nous l'avons pas encore vu
on est dans la leçon des statistiques et le prof a voulu nous expliquer le symbole sigma en nous donant des exercice pour mieux la comprendre

Posté par
phymath
re : Sigma 09-12-18 à 17:37

et ils nous a demandé de résoudre cet exo sans utiliser la methode de recurrance  puisqu on la pas encore vu

Posté par
malou Webmaster
re : Sigma 09-12-18 à 17:39

regarde la :

parce que c'est pour cela que je demandais le contexte....

Posté par
phymath
re : Sigma 09-12-18 à 17:53

la premiere question est calculer
                                                   nk=1  k

Posté par
phymath
re : Sigma 09-12-18 à 18:58

Honettement je n'ai pas compris

Posté par
malou Webmaster
re : Sigma 09-12-18 à 19:00

ben dans le lien que je t'ai donné, tout est expliqué, mais y a du boulot ! c'est pour cela que j'étais étonnée qu'on te donne ça sans explications....

Posté par
phymath
re : Sigma 09-12-18 à 19:06

   est ce que pouvez m expliquer etape par etape  ??

Posté par
phymath
re : Sigma 10-12-18 à 19:28

Rebonsoir est ce qu il y a quelqu un qui peut m'aider

Posté par
mathafou Moderateur
re : Sigma 10-12-18 à 20:07

Bonjour,

Citation :
tout est expliqué

si tu ne comprends pas des points précis de ce qui est expliqué tu poses des questions précises sur ces points là ...

principe de la méthode :

on commence par calculer \sum_{k=1}^n {1}  = n (la somme de n nombres qui valent tous 1) immédiat
puis
\sum_{k=1}^n {k} = \dfrac{n(n+1)}{2}
pour cela un raccourci aurait pu être de calculer directement la somme des termes de cette suite arithmétique 1, 2, .. n
(ou de la redémontrer par la méthode classique de faire la somme avec la même inversée
S = 1 + 2 + 3 + .... + n
S = n + n-1 + n-2 + ... + 1
2S = (n+1) +(n+1) + (n+1) + ... + (n+1)
etc

l'auteur a choisi une méthode indirecte mais qui se prête à une généralisation de proche en proche pour calculer ensuite la somme des carrés, des cubes etc

(k+1)^2 = k^2 + 2k+1 donc

\sum_{k=1}^n{(k+1)^2} =  \sum_{k=1}^n k^2 + \sum_{k=1}^n 2k +\sum_{k=1}^n 1


les \sum_{k=1}^n k^2 s'éliminent (à gauche et à droite du "=") sauf deux termes :
celui pour k = 1, qui est 1² = 1 dans le membre de droite et qui n'existe pas à gauche (le premier étant (1+1)² = 2²)
et (n+1)^2 dans le membre de gauche pour k = n qui n'existe pas à droite car le dernier à droite est n²

\sum_{k=1}^n 2k = 2\sum_{k=1}^n k est ce qu'on cherche (le double de ce qu'on cherche en fait)

\sum_{k=1}^n 1 est déja connu (= n)

le reste est de la simplification algébrique de tout ça.

et ensuite il utilise la même technique pour calculer \sum_{k=1}^n k^2
connaissant \sum_{k=1}^n 1 et \sum_{k=1}^n k que l'on vient de calculer

et en développant (k+1)^3



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