Changement d'indices

Bonjour,
J'ai beaucoup de mal a savoir retrouver une somme comme indiquée sur la feuille!
Y a t il une methode pour ne plus etre bloqué s'il vous plait?
Merci68140

Réponses

  • Quelle est précisément ta question? Qu'est-ce qui te pose problème dans la méthode ci-dessus? Quel type de somles souhaites-tu savoir retrouver?
  • Je veux savoir ce que je dois rajouter ou enlever
  • Dans l'exemple ci-dessus, tu veux te ramener d'une somme portant sur les $\frac1{k+1}$ à une somme portant sur les $\frac1{k'}$, n'est-ce pas? Il n'y a pas 36 moyens, on pose $k'=k+1$. Tu vois pourquoi? Ensuite, que vaut $k'$ quand $k$ vaut $1$, que vaut $k'$ quand $k$ vaut $n$?
  • Il me semble que la question est l'exécution du changement d'indice, afin de trouver la somme $S_n$ indiquée. C'est une vraie question, car on se trompe facilement, on additionne au lieu de soustraire. Ma réponse est que justement le mieux est de ... changer d'indice, je veux dire changer le nom de l'indice, comme lors du changement de variable dans une intégrale.
    Partant de : $\displaystyle S_{n}=\overset{n}{\underset{k=1}{\sum }}\frac{1}{k(k+1)(k+2)}=\frac{1}{2}\overset{n}{\underset{k=1}{\sum }}\frac{1}{k}-\overset{n}{\underset{k=1}{\sum }}\frac{1}{k+1}+\frac{1}{2}\overset{n}{\underset{k=1}{\sum }}\frac{1}{k+2}$, je veux avoir partout $\frac{1}{k+1}$ (pour raison de symétrie), et pour cela je pose $k=i+1$ dans la première somme et $k=j-1$ dans la troisième, d'où :
    $\displaystyle S_n=\frac{1}{2}\overset{n-1}{\underset{i=0}{\sum }}\frac{1}{i+1}-\overset{n}{\underset{k=1}{\sum }}\frac{1}{k+1}+\frac{1}{2}\overset{n+1}{\underset{j=2}{\sum }}\frac{1}{j+1}$.

    Il sera temps ensuite de rebaptiser tous ces indices pour leur donner le même nom, $k$ ou autre chose, ils sont muets et ne protesteront pas.

    Ensuite on procède à l'élagage des $\sum$ en sortant quelques termes pour que les bornes du bas soient toutes $2$ et que les bornes du haut soient toutes $n-1$. Et ainsi de suite ...

    Et fais attention à ton orthographe, mikess19731973.

    Bon dimanche.
    Fr. Ch.
  • Oui justement cette ecriture je sais la faire,c'est justement l'étape d'apres qui me pose problème,je ne sais pas trop quels termes je dois sortir??
    Merci
  • Je te l'ai dit, tu sors les termes qu'il faut pour que tes trois sommes soient $\displaystyle \overset{n-1}{\underset{k=2}{\sum }}...$, en redonnant le même nom aux trois indices. J'appelle ça l'élagage des $\sum$. Pourquoi ceux-ci ? On prend le plus grand des trois pour le bas et le plus petit pour le haut.

    Ensuite tu regroupes ces trois sommes, qui donneront $0$. Il restera trois termes constants et trois termes fonctions de $n$, dont la somme constituera le résultat.

    Et je répète : attention à ton orthographe ; en français il y a des accents.
    Fr. Ch.
  • Je sais mais comment sortir les termes de cette somme sans se tromper c'est ma question!
    Juste me dire pour jne des sommes en ayant fait le changement d'indices pour que je comprenne .
    Merci
  • Ben $\sum_{k=1}^{n}a_k$ ça vaut par définition $a_1+ \sum_{k=2}^na_k$ si $n>0$, si c'est ça ton problème.
  • Et si on se debarasse du terme en n+1?
  • Par exemple :
    $\displaystyle \overset{n}{\underset{k=1}{\sum }}\frac{1}{k+1}=\frac{1}{2}+\overset{n-1}{\underset{k=2}{\sum }}\frac{1}{k+1}+\frac{1}{n+1}$
    ... et de même pour les deux autres sommes.
    Bon courage.
  • Merci beaucoup
  • Maintenant que vous êtes arrivés à destination : cette remarque raccourcit peut-être un peu les calculs et, surtout, rend le résultat plus naturel.
  • En fait j'avais encadré tous les k des sommes entre 1 et n
  • Une autre méthode, mais pas forcément à mettre entre n'importes quelles mains, est d'écrire $\sum_{k=1}^na_k=\sum_{k \in \Z} a_k \mathbb 1_{1 \le k \le n}$, puis faire son changement de variable tranquille.
  • @ mikess19731973
    Que ce soit entre $2$ et $n-1$ ou entre $1$ et $n$ c'est du pareil au même, l'important est d'avoir les mêmes bornes pour les trois $\sum$, et la somme de ces trois $\sum$, et est nulle parce que la somme des coefficients de la décomposition en éléments simples est nulle. Que trouves-tu ?
  • Voila ce que je trouve.
    Pas sur de moi pour les calculs entre parenthèses!68160
  • Je n'ai pas lu. Il faut apprendre à être sûr de toi. Si tu te demandes si ce que tu écris est juste, alors détaille d'avantage jusqu'à ce que chaque étape te paraisse évidente. Si tu n'y arrives pas, peut-être que c'est faux: alors essaie de trouver des contre-exemples sur des cas simples. Ou alors peut-être que c'est juste tout de même, mais que tu ne maîtrises pas suffisament ton sujet: dans ce cas il faut travailler d'avantage.
  • Tu es plus méchant que moi, Shah d'Ock ! Je ne croyais pas ça possible ;-)
    mikess19731973 a travaillé et il a trouvé. Bravo !
    Élaguer les $\sum$ entre $2$ et $n-1$ comme j'avais conseillé ne donne que des $+$, donc réduit les risques de fautes de signe, à quoi nous sommes constamment exposés, hélas !
    Bonne soirée.
    Fr. Ch.
  • D'avantage d'avantages avantagent d'avantage.
  • @Shah d'Ock : Tu as écrit 2 apostrophes de trop...
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