Problème d'équivalence
Réponses à toutes vos questions après le Bac (Fac, Prépa, etc.)
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Machi
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par Machi » 02 Mai 2014, 14:57
Ça me parait idiot, mais dans mon DM, je dois montrer que 1/(nln(n)) est équivalent en plus l'infini à ln(ln(n))-ln(ln(n-1))... J'ai essayé de changer les expressions, mais rien à faire je trouve pas. Je sais que la réponse doit être évidente mais je ne peux pas faire la suite sans ça, donc ça m'arrangerait bien que vous m'aidiez ^^"
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jlb
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par jlb » 02 Mai 2014, 15:31
Salut, calcule
ln(ln(n))-ln(ln(n-1))=ln(ln(n)/ln(n-1))=-ln(ln(n-1)/ln(n))=-ln([ln(n)+ln((n-1)/n)]/ln(n)=-ln(1 + ln(1-1/n)/ln(n)) et tu as ton équivalent avec des dl de ln(1+u) où u tend vers 0
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radoude
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par radoude » 02 Mai 2014, 15:47
Machi a écrit:Ça me parait idiot, mais dans mon DM, je dois montrer que 1/(nln(n)) est équivalent en plus l'infini à ln(ln(n))-ln(ln(n-1))... J'ai essayé de changer les expressions, mais rien à faire je trouve pas. Je sais que la réponse doit être évidente mais je ne peux pas faire la suite sans ça, donc ça m'arrangerait bien que vous m'aidiez ^^"
Bonjour si j'ai bien compris il faut démontrer que
D'une part on a:
}=0)
et il faut donc montrer que
)-ln(ln(n-1))=0)
or,
)-ln(ln(n-1)) =\lim_{n\to\infty}ln(\frac{ln(n)}{ln(n-1)}=ln(\lim_{n\to\infty}\frac{ln(n)}{ln(n-1)}))
Pour cette dernière égalité, on peut utiliser le théorème de l'Hospital:
}{ln(n-1)})=ln(\lim_{n\to\infty}\frac{\frac{1}{n}}{\frac{1}{n-1}})=ln(\lim_{n\to\infty}\frac{n-1}{n})=ln(1)=0)
cqfd
Oups encore devancé!
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jlb
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par jlb » 02 Mai 2014, 15:50
radoude a écrit:Bonjour si j'ai bien compris il faut démontrer que
cqfd :hum:
et du coup 1/x est équivalent à 1/x² en +OO !!!! ton raisonnement ne va pas
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Machi
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par Machi » 02 Mai 2014, 15:50
Merci bcp, j'avais pensé à utiliser les DL, mais je m'étais trompée dans le calcul ^^"
Donc ça me fait deux possibilités de rédaction, mais je ne suis pas très convaincue par la deuxième donc je vais opter pour la 1ère
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jlb
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par jlb » 02 Mai 2014, 15:53
Machi a écrit:Merci bcp, j'avais pensé à utiliser les DL, mais je m'étais trompée dans le calcul ^^"
Donc ça me fait 2 possibilités de rédaction, merci

NON!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
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Machi
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par Machi » 02 Mai 2014, 15:54
oui je viens de remarquer ^^
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radoude
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par radoude » 02 Mai 2014, 15:55
jlb a écrit:et du coup 1/x est équivalent à 1/x² en +OO !!!!
J'ai pas compris, j'ai fait une erreur? Ou bien je ne pouvais pas donner la réponse finale ou les deux? Dans tous les cas désolé! :triste:
OK ce n'était pas un calcul de limite qu'on demandait sorry sorry mal compris la question
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Ben314
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par Ben314 » 02 Mai 2014, 22:19
radoude a écrit:Bonjour si j'ai bien compris il faut démontrer que
}=\lim_{n\to\infty} ln(ln(n))-ln(ln(n-1)))
ATTENTION : dire que deux fonctions (ou suites) sont équivalentes (en l'infini),
ça ne signifie pas du tout qu'elles tendent toute les deux vers 0!!!
Par
définition,

signifie que
}{g(x)}=1)
(idem pour les suites)
Donc ici, ce qu'il faut montrer, c'est que
)-\ln(\ln(n-1)))}{\frac{1}{n\ln(n)})
tend vers 1 lorsque n tend vers +oo.
Si on pose
=\ln(\ln(x)))
alors
(f(n)-f(n-1))=n\ln(n)f'(c_n))
où

(Théorème des accroissement finis)
Comme
=\frac{1}{x\ln(x)})
on a donc
}{c_n\ln(c_n)})
.
Or,

donc

d'où

.
et
+ln\big(1-\frac{1}{n}\big)=\ln(n-1)<\ln(c_n)<\ln(n)\)
donc
}{\ln(n)}<\frac{\ln(n)}{\ln(c_n)}<\frac{\ln(n)}{\ln(n)+\ln(1-\frac{1}{n})}\)
d'où
}{\ln(c_n)}\rightarrow 1)
.
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius
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radoude
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par radoude » 03 Mai 2014, 10:19
Ben314 a écrit:ATTENTION : dire que deux fonctions (ou suites) sont équivalentes (en l'infini),
ça ne signifie pas du tout qu'elles tendent toute les deux vers 0!!!
Par
définition,

signifie que
}{g(x)}=1)
(idem pour les suites)
Donc ici, ce qu'il faut montrer, c'est que
)-\ln(\ln(n-1)))}{\frac{1}{n\ln(n)})
tend vers 1 lorsque n tend vers +oo.
Si on pose
=\ln(\ln(x)))
alors
(f(n)-f(n-1))=n\ln(n)f'(c_n))
où

(Théorème des accroissement finis)
Comme
=\frac{1}{x\ln(x)})
on a donc
}{c_n\ln(c_n)})
.
Or,

donc

d'où

.
et
+ln\big(1-\frac{1}{n}\big)=\ln(n-1)<\ln(c_n)<\ln(n)\)
donc
}{\ln(n)}<\frac{\ln(n)}{\ln(c_n)}<\frac{\ln(n)}{\ln(n)+\ln(1-\frac{1}{n})}\)
d'où
}{\ln(c_n)}\rightarrow 1)
.
Oui, c'est bien cela que j'avais finalement compris. Merci
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