Pseuda a écrit:Pour calculer la limite de
, je ne vois rien d'immédiat dans les théorèmes connus...
Tout dépend où tu place le "connu", mais pour calculer
\Big)^{\!2}})
partant du fait que les limites quand n->oo des trucs qu'on somme sont connus pour k fixé, ben c'est très exactement un problème de permutation limite/somme, c'est à dire un problème de permutation limite/intégrale avec la mesure de comptage.
Bref, tu écrit que

où

c'est l'ensemble des entiers (relatifs) impairs,

c'est la mesure de comptage sur

et

est définie par
\!=\!\dfrac{1}{\Big(\frac{2^n}{\pi}\sin\big(\frac{k\pi}{2^n}\big)\Big)^{\!2}})
si

et
\!=\!0)
sinon.
Ensuite, le fait que pour

fixé
\Big)^{\!2}}\mathop{\longrightarrow}\limits_{n\to\infty}\dfrac{1}{k^2})
, ben ça veut dire que la suite de fonction

converge simplement vers la fonction

.
Et bien sûr, arrivé à ce point là, pour en déduire que la limite des

, c'est

, ben LE théorème qui vient à l'esprit, c'est évidement le théorème de convergence dominée de Lebesgue.
Et c'est pas super dur de montrer qu'il s'applique vu que pour k fixé, les
)
sont nuls tant que

, puis ensuite ils sont décroissant (évident sur un dessin) donc on a super facilement le sup (sur n) g(k) des
)
et on vérifie facilement que g est intégrable pour

(i.e. que la somme des g(k) est C.V.)
Mais bon, autant l'argumentaire est assez évident pour quelqu'un qui connaît la théorie de Lebesgue, autant pour un néophyte, le moins qu'on puisse dire, c'est que c'est tout sauf du hautement trivial ce truc là (faire comprendre le théorème de convergence dominé à un néophyte, je pense que c'est pas gagné...)
Et sinon, à mon avis, si on veut rester à un niveau en dessous de la théorie de Lebesgue, ben ça va être chaud de chez chaud de justifier la permutation limite/somme : on doit y arriver, mais c'est le type de truc où il faut "couper" le

en des trucs bizarre du style les k tels que

d'un coté et les autres k (qui vont compter pour du beurre) de l'autre.