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Programme de mathématiques MP, MPI

a) Séries à valeurs dans un espace normé de dimension finie

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110 exercices
Texte officiel du programme
ContenusCapacités et commentaires
Sommes partielles. Convergence, divergence.
La série de terme général $u_n$ est notée $\sum u_n$.
Somme et restes d’une série convergente.
En cas de convergence, notation $\displaystyle\sum_{n=0}^{+\infty}u_n$.
Linéarité de la somme.
Le terme général d’une série convergente tend vers $0$.
Divergence grossière.
Lien suite-série, séries télescopiques.
Série absolument convergente.
Une série absolument convergente d’éléments d’un espace vectoriel normé de dimension finie est convergente.
Le critère de Cauchy est hors programme.
L1 Algèbre Matrice

exo7 1072

Soit \(J\in M_{n}({\Rr})\) une matrice telle que : \(J^{2}=I\) et ...

L3 Optimisation Fonction convexe

exo7 1735

Soit ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 1930

Soient, pour \(n>0\), \(u_n=\displaystyle{\frac{n!e^n}{n^{n+\frac{1}{2}}}}\) e ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 1933

Etudier les séries de termes généraux

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 1937

Étudier, suivant les valeurs de \(p \in \Nn\), la nature de la série de terme général ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 1938

Calculer les sommes des séries suivantes, en montrant leur convergence :

L1 Analyse Série numérique

exo7 1940

Etudier les séries de termes généraux

L1 Analyse Série numérique

exo7 1941

Le but de cet exercice est de montrer la convergence de l’intégrale généralisée suivante ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 1942

Soit \(u_n\) une suite décroissante à termes positifs. On suppose \((\sum u_n)\) ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 1944

En justifiant votre réponse, classer les dix séries \(\sum u_n\) suivantes en 4 catégories

  • GD: cel ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 1946

Soit \(a>0\) fixé. Pour \(n\) entier positif ou nul on définit ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 1948

Pour tout entier \(n>0\), soit \(u(n)=(-1)^n/n\) . Soit ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 2097

Soit \(\displaystyle I_{n} = \int_0^1 \frac{x^n}{1 + x}d x\).

L1 Analyse Série numérique

exo7 2721

Soit \((u_n)\) la suite définie par \(u_0 \in ]0,1[\) donné et ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 2723

Soit \((a_n)\) un suite de réels strictement positifs telle que \(\sum a_n\) conv ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 2724

Déterminer, en fonction des paramètres réels \(\alpha\), \(\beta\), la nature des ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 2725

Justifier la convergence et calculer les sommes des séries suivantes ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 2726

En comparant avec les intégrales de Wallis \[I_n = \int_0^{\pi /2} \cos^n t\,dt,\] déterminer la nature et calcul ...

L3 Analyse complexe Autre

exo7 2872

Pour quelles valeurs de \(p\) (réel) \(\prod_{k=1}^\infty (1 + k^{-p})\) converge ...

L3 Analyse complexe Autre

exo7 2877

On suppose \(\sum_{n\geq1} |u_n|^2 < \infty\). Montrer que les deux séries ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3824

Soit \(E\) l’ensemble des suites \((u_n)_{n\in\N}\) à termes réels telles que la ...

L2 Analyse Intégration solution

exo7 4317

Établir la convergence et calculer la somme de \(\sum_{n=1}^\infty (-1)^n \int_0^{+\infty} \frac{dt}{(1+t^3)^n}\). ...

L2 Analyse Intégration solution

exo7 4363

Soit \(\alpha \in \R\). Trouver la limite de ...

L2 Analyse Intégration solution

exo7 4374

Soit \(u_n(t)\) le terme général d’une série : \(u_n(t)= t^{n-1}\sin(nx)\) avec ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4413

Étudier la convergence des séries de terme général :

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4414

Soit la suite de terme général : \(u_n = (n^4+n^2)^{1/4}-P(n)^{1/3}\) où \(P\) es ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4415

Quelle est la nature de la série de terme général \(\ln\Bigl(1+\frac{(-1)^n}{\sqrt{n(n+1)}}\Bigr)\) ?

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4418

Soit \((u_n)\) une suite réelle telle que \(\frac{u_{2n+1}}{u_{2n}}\to a\) et ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4420

Montrer que la série \(\sum_{n=1}^\infty \Bigl(n\sin(0.4/n)\Bigr)^n\) converge. Calculer à la machine une valeur a ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4422

Montrer que la série \(\sum_{n=1}^\infty \frac{n^2}{(1+n^2)^2}\) converge. Calculer une valeur approchée à ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 4423

L’une au moins des deux séries : \(\sum \frac{C_{2n}^n}{n4^n}\) et ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4425

Soit \((a_n)\) une suite réelle positive. On pose ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 4427

Soient \((u_n)\), \((v_n)\) deux suites réelles telles que ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4428

Soit \(u_n = \frac{(-1)^n}{n^{3/4}+\cos n}\).

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4430

Calculer les sommes des séries suivantes :

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4431

Convergence et somme de la série de terme général ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4432

Résoudre les équations différentielles : \(y'' + 2y' + 2y = 0\), ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4433

On admet que \(\sum_{k=1}^\infty \frac1{k^2} = \frac{\pi^2}6\). Calculer ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4434

On admet que \(\sum_{k=1}^\infty \frac {(-1)^{k+1}}k = \ln 2\). Montrer que la série ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4435

Pour quelles valeurs de \(a,b\in \R\) la série de terme général ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4436

Montrer que \(\sum_{k=0}^\infty \Arctan\Bigl(\frac1{k^2+k+1}\Bigr) = \frac \pi2\). (On pourra calculer ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4437

Soit \(a \in \R\).

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4438

Peut-on empiler 100 pièces de 1F de sorte que la dernière soit complètement en porte à faux ? (c’est-à-dire que sa projection sur un plan horizonta ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4445

Soit \(u_{n,k}\) le reste de la division du \(n\) par ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4446

Soit la suite de terme général \(u_n = \frac{\ln 2}2 + \frac{\ln 3}3 + \dots + \frac{\ln n}n\).

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4451

Soit \((u_n)\) une suite réelle telle que \(\sum |u_n|\) et ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4453

On considère une suite \((u_n)_{n\ge 1}\) telle que la série ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4455

Soit \((u_n)\) une suite à termes strictement positifs convergeant vers \(0\). On ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4459

Soit \(\sum u_n\) une série à termes positifs convergente.

Étudier la convergence de la série de terme géné ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4461

Soit \((u_n)\) définie par : \(u_1 \in \R\), ...