mathématiques approfondies (ECG 1re année) · Chapitre 8 · Application directe du cours
Deux sommes qui font apparaître
Analyse asymptotique et séries · Séries : nature et somme · niveau 1 (application)
Énoncé
Calculer et .
Corrigé
Ce qu'on montre. L'emploi de la série de référence , valable pour tout réel , éventuellement après une simplification.
Première somme. Il suffit de reconnaître la série exponentielle avec : La convergence est acquise puisque la formule du cours vaut pour tout réel.
Seconde somme. Simplifions d'abord le terme général. Pour , la simplification par étant licite car . En posant , l'indice décrit quand décrit :
Contrôle numérique. Les premiers termes de la seconde série sont , , , , : les sommes partielles valent , , , , , qui montent vers .
Point délicat. La simplification n'a de sens que pour : c'est pourquoi la somme démarre à dans l'énoncé. Ajouter le terme aurait donné et n'aurait rien changé, mais l'écriture n'aurait aucun sens.