limite d'une suite
dans Analyse
B'jour :
Quelqu'un a-t-il une idée concernant le calcul de la limite :
$\displaystyle{\lim_{n \rightarrow \infty}} \frac{(2n)!}{\displaystyle{\prod_{k=1}^n (1+4k^2)}}$
J'ai essayé en passant au log, voire si je pouvais dire quelque chose sur la somme de la série obtenue mais ladite série est assez moche et ne me dit rien. La formule de Stirling ne permet pas de conclure directement. Pour finir, je n'ai pas repéré de téléscopage des facteurs.
Merci d'avance
Quelqu'un a-t-il une idée concernant le calcul de la limite :
$\displaystyle{\lim_{n \rightarrow \infty}} \frac{(2n)!}{\displaystyle{\prod_{k=1}^n (1+4k^2)}}$
J'ai essayé en passant au log, voire si je pouvais dire quelque chose sur la somme de la série obtenue mais ladite série est assez moche et ne me dit rien. La formule de Stirling ne permet pas de conclure directement. Pour finir, je n'ai pas repéré de téléscopage des facteurs.
Merci d'avance
Réponses
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bonjour
la limite est nulle
au dénominateur de ton expression tu mets en facteur (2.4.6.8..2n)²il vient:
[(2n)!/4^n.(n!)²]/[(1+1/2²)(1+1/4²)......(1+1/4n²)]
or le premier crochet s'écrit (2n;n)/4^n qui d'après Wallis est équivalent à 1/rac(pi.n) pour n grand
le second crochet tend vers une limite finie (pi/2)/sh(pi/2) d'après les produits eulériens liés aux fonctions hyperboliques (sh est le sinus hyperbolique)
ton expression est donc équivalente à rac(pi/n).[1/(2shpi/2)] qui tend vers 0 assez lentement
cordialement -
C'était la technique pour factoriser qu'il me manquait.
Après on peut aussi montrer que le second crochet tend vers une limite finie en passant au log et en utilisant la règle des équivalents : on retrouve une série de référence. (Oui oui, j'y tenais beaucoup à mon passage au log).
Merci beaucoup.
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