Convergence série de fonction
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mikogh19
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par mikogh19 » 23 Fév 2022, 17:17
Bonjour,
Je voudrais savoir si quelqu'un pouvais me guider: Je dois montrer la convergence de la somme partielle allant de 1 à n de la fonction k * exp(- k^2), et pour cela j'ai pensé à utiliser le critère de d'Alembert.
Puis il faut donner la vitesse de convergence.
J'ai pensé a trouver une majoration de la limite de la série en question (c'est à dire celle pour k allant de 1 a l'infini) moins la série de base, mais je ne parviens pas à trouver la vitesse de convergence.
Faut-il passer par une comparaison série intégrale ?
Merci à tous pour l'intérêt que vous porterez à cet exercice et bonne journée !
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mikogh19
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par mikogh19 » 23 Fév 2022, 17:21
Pour la comparaison série intégrale, je devrais alors passer par une intégration par partie et c'est pas évident de trouver la primitive de exp(-x^2)...
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tournesol
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par tournesol » 23 Fév 2022, 19:03
Bonsoir
D'Alembert donne immédiatement la convergence .
Quant à sa vitesse , je dois réviser .
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tournesol
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par tournesol » 23 Fév 2022, 21:52
La comparaison série intégrale donne
^2}\le R_n\le\frac{1}{2}e^{-n^2})
La majoration de

montre une limite infinie pour q>1 .
Donc la vitesse de convergence est au plus linéaire .
La calculatrice montre une limite nulle pour q=1
Donc elle est entre le linéaire et la puissance
Si quelqu'un peut t'aider pour la déterminer plus précisement ?
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tournesol
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par tournesol » 24 Fév 2022, 07:45
e^{-(n+1)^2}+R_{n+1})
Or la comparaison série intégrale donne
^2})
Donc
)
et donc

est équivalent à son premier terme.
On peut en déduire que la vitesse de convergence est intermédiaire entre la puissance et le linéaire
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tournesol
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par tournesol » 24 Fév 2022, 08:56

est équivalent à

On compense ce terme en posant

et en résolvant par ln en négligeant ln n , on obtient
une vitesse de convergence en

On a négligé par heuristique (comme font les physiciens) puis on démontre que Rn/ce qu'on a trouvé
a bien une limite strictement positive en +l'infini
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