Étude de la convergence de la série
Colle de mathématiques
Sujet de colle de maths:- SériesSéries
Énoncé du sujet
Déterminer la nature de la série de terme général
![$u_n=\dfrac{1}{\sqrt{n}}-\dfrac{1}{\sqrt{n+1}}-\dfrac{1}{n\sqrt{n}}$](/Generateur-Devoirs/Colles/Series/excvg9.1/1.png)
Correction
![\[\begin{array}{ll}\dfrac1{\sqrt{n+1}}
&=\dfrac1{\sqrt{n}\sqrt{1+\frac1n}}\\[1.2em]
&=\dfrac1{\sqrt{n}}\lp1+\dfrac1n\rp^{-1/2}\\[1.2em]
&=\dfrac1{\sqrt{n}}\lp1-\dfrac1{2n}+o\lp\dfrac1n\rp\rp
\enar\]](/Generateur-Devoirs/Colles/Series/excvg9.1_c/1.png)
et
![\[\begin{array}{ll}u_n&=\dfrac{1}{\sqrt{n}}-\dfrac{1}{\sqrt{n+1}}-\dfrac{1}{n\sqrt{n}}\\
&=-\dfrac1{2n\sqrt{n}}+o\lp\dfrac1{n\sqrt{n}}\rp\enar\]](/Generateur-Devoirs/Colles/Series/excvg9.1_c/2.png)
Ainsi,
et donc, par comparaison avec les séries de Riemann,
comme
,
on en déduit que la série de terme général
est convergente.
Correction
On a![\[\begin{array}{ll}\dfrac1{\sqrt{n+1}}
&=\dfrac1{\sqrt{n}\sqrt{1+\frac1n}}\\[1.2em]
&=\dfrac1{\sqrt{n}}\lp1+\dfrac1n\rp^{-1/2}\\[1.2em]
&=\dfrac1{\sqrt{n}}\lp1-\dfrac1{2n}+o\lp\dfrac1n\rp\rp
\enar\]](/Generateur-Devoirs/Colles/Series/excvg9.1_c/1.png)
et
![\[\begin{array}{ll}u_n&=\dfrac{1}{\sqrt{n}}-\dfrac{1}{\sqrt{n+1}}-\dfrac{1}{n\sqrt{n}}\\
&=-\dfrac1{2n\sqrt{n}}+o\lp\dfrac1{n\sqrt{n}}\rp\enar\]](/Generateur-Devoirs/Colles/Series/excvg9.1_c/2.png)
Ainsi,
![$u_n\sim\dfrac1{n^{3/2}}$](/Generateur-Devoirs/Colles/Series/excvg9.1_c/3.png)
![$3/2>1$](/Generateur-Devoirs/Colles/Series/excvg9.1_c/4.png)
![$u_n$](/Generateur-Devoirs/Colles/Series/excvg9.1_c/5.png)
Tag:Séries
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