mathématiques appliquées (ECG 1re année) · Chapitre 9 · Application directe du cours
La condition nécessaire, deux fois
Étude élémentaire des séries · Nature d'une série · niveau 1 (application)
Énoncé
Déterminer la nature de et de .
Corrigé
Première série. Le terme général vérifie
La limite est non nulle. Or le cours affirme que si une série converge, son terme général tend vers . Par contraposée, la série diverge.
Seconde série. Ici le terme général tend vers : la condition nécessaire ne conclut pas, il faut comparer. Les termes sont positifs, et pour on a , donc
La série diverge, puisque diverge et qu'un facteur constant non nul ne change pas la nature. Par comparaison de séries à termes positifs, diverge.
La leçon. Le terme général qui tend vers ne prouve rien : c'est la réciproque, fausse, de la condition nécessaire. La série harmonique en est le contre-exemple de référence, et la seconde série ici n'en est qu'un décalage.