Adloun

Deux séries de logarithmes

Exercice · niveau 2 · mathématiques approfondies (ECG 1re année), chapitre 8 — Analyse asymptotique et séries · Nature et somme des séries

Énoncé

Nature de et de . (Équivalent, puis Riemann.)

Corrigé

On utilise quand , licite ici car les arguments tendent vers et les termes sont positifs — deux conditions à vérifier avant tout usage d'un équivalent dans une série.

Première série. , série de Riemann d'exposant : elle converge.

Seconde série. , série harmonique : elle diverge.

Confirmation directe pour la seconde. Elle télescope :

On dispose donc ici des deux méthodes, et elles s'accordent — l'équivalent donne la nature, le télescopage donne en plus la vitesse de divergence.

Le contraste est instructif : les deux termes généraux tendent vers , et pourtant l'une converge et l'autre non. Seule la vitesse décide.

Les autres exercices de ce chapitre Le cours du chapitre

Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.