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Soient Wn=(X2−1)n, Ln=12nn!Wn(n).W_{n}=(X^{2}-1)^{n}, \ L_{n}=\frac{1}{2^{n}n!}W_{n}^{(n)}.

1

Donner le degré de LnL_{n}, son coefficient dominant, sa parité, calculer Ln(1).L_{n}(1). Donner L0,L1,L2.L_{0},L_{1},L_{2}.

2

Démontrer : ∀n≥1,(X2−1)Wn′=2nXWn,\forall n\geq 1,(X^{2}-1)W_{n}^{^{\prime }}=2nXW_{n}, en déduire : ∀n∈N,(X2−1)Ln′′+2XLn′−n(n+1)Ln=0.\forall n\in \Nn,(X^{2}-1)L_{n}^{^{\prime \prime }}+ 2XL_{n}^{^{\prime}}-n(n+1)L_{n}=0.

3

Montrer ensuite : ∀n≥1,Ln′=XLn−1′+nLn−1,\forall n\geq 1,L_{n}^{\prime }=XL_{n-1}^{^{\prime }}+nL_{n-1}, puis nLn=XLn′−Ln−1′.nL_{n}=XL_{n}^{^{\prime }}-L_{n-1}^{^{\prime }}.

4

Montrer enfin que les polynômes LnL_{n} peuvent être définis par la récurrence : (n+1)Ln+1=(2n+1)XLn−nLn−1.(n+1)L_{n+1}=(2n+1)XL_{n}-nL_{n-1}.

Exercice rVvd

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