Télescopage, deuxième temps. Calculer Σₖ₌₁ⁿ 1/(k(k+2)). On pourra…
Application directe du cours · niveau 2 · mathématiques MPSI, chapitre 2 — Calcul algébrique et trigonométrie · A. Manipulation des sommes et des produits
Énoncé
Télescopage, deuxième temps. Calculer .
On pourra utiliser la décomposition en éléments simples
⚠️ Le décalage vaut ici deux rangs et non un : deux termes survivent à chaque bout, et non un seul.
Corrigé
Stratégie : le télescopage, mais à décalage double. L'énoncé fournit la décomposition ; tout l'exercice tient dans la conséquence de ce 2 au dénominateur.
Le calcul. En sommant la décomposition donnée : Séparons les deux sommes, puis décalons l'indice de la seconde (, donc va de à ) : Les termes d'indice à sont communs aux deux sommes et disparaissent. Il reste ceux que la première a en trop au début, et ceux que la seconde a en trop à la fin : D'où, en remettant le facteur :
⚠️ Le point délicat, et c'est tout l'exercice. Avec un décalage de un rang, un seul terme survit à chaque bout. Avec un décalage de deux, il en survit deux de chaque côté — et au début, et à la fin. Écrire mécaniquement « le premier moins le dernier », comme au n° 1, donne un résultat faux.
Contrôle. Pour : . Et la formule : ✓.
À retenir. Un télescopage à décalage laisse termes à chaque extrémité. C'est le décalage, et lui seul, qui dit combien de termes survivent — vérifier sur un petit coûte trente secondes et évite l'erreur.
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Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.