Un dm de math qui me bloke

Un dm de math qui me bloke - Aide aux devoirs - Emploi & Etudes

Marsh Posté le 18-10-2005 à 20:59:51    

Salut all voila j' ai un dm de math qui me bloke
 
voila le sujet:
 
1) Dans son traité d' arithméthique de 1654, blaise pascal calcul la somme (1+2+3+...+n) en partant de la formule:
(k+1)²=k²+2k+1
Il écrivait les n égalités obtenues en prenant successivement k=1,2,3,...,n puis il ajoutait membre a membre. On simplifie... Il ne reste que deux carrés, 1² et (n+1)², et on retrouve aisément la formule:
SOMME(des n K avec k=1)= (n(n+1))/2   (1)
 
Le somme signifie sigma majuscule (je pense que vous m' aviez compris lol :D)
 
2)
a) vérifier que (k+1)²=k^3+3k²+3k+1
Bon la on fait un raisonnement pas récurrence (il me semble)
pour k=1 ...
Pour n+1 (k+2)²
etc...
b)en ajoutant membre a membre, comme pascal, les n égalités ainsi obtenues pour k=1,2,3,...,n et en utilisant la formule (1), prouver que:
 
SOMME(des n k² avec k=1) = ((n(n+1)(n+2))+6     (2)
 
Et donc voila je n' arrive pas a comprendre comment il faut faire, pourtant c' est clairement expliquer mais bon je trouve pas
 
3) verifier que (k+1)^4=k^4+4k^3+6k²+4k+1
b prouver que  
SOMME(des n k^3 pour k=1)= ((n²(n+1)²)+4
 
facultatif SOMME k^4
 
 
Voila en fait il me faudrait la méthode et apres ca devrait etre pareil.
 
Merci ++ all

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Marsh Posté le 18-10-2005 à 20:59:51   

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 09:54:17    

1) pour (k+1)^3 developpe le en (k+1)(k+1)^2
pas besoin de recurrence

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 10:15:21    

tu fais comme indiquer:
 
k=1   (1+1)^2=1^2+2+1
k=2   (2+1)^2=2^2+2*2 +1
k=n    (n+1)^2= n^2+ 2n +1  
 
tu peux voir que le facteur de gauche (k+1)^2 s'annule avec le premier terme de gauche mais de la ligne du dessous  :ouch:  
 
donc à la fin il reste
 
(n+1)^2= SOMME( des n 2k+1)
 
après tu fais un changeemnt de variable pour trouver la somme des K

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 10:16:44    

Tu fais le meme raisonnment pour les k^2 et k¨3  
C'est sur que ca va etre plus chiant comme calcul

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 10:25:41    

ERRATUM HUMANUM EST  
 il reste (n+1)^2-1= SOMME( des n 2k+1)

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 21:29:33    

lol tu peux etre plus clair stp je vois aps trop comment tu fais.
 
Merci

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 21:34:34    

Le carré d'une somme de 1 à n c'est la somme des cubes des nombres de 1 à n


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Taupin un jour, Normalien toujours...
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Marsh Posté le 19-10-2005 à 21:43:23    

Ok ca explique le rapport, mais en fait moi je n' arrive pas a faire les simplification car si je suis la méthode de jeff ca ne marche pas tout le temps donc je ne sais aps trop

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 21:53:55    

Qu'est ce que tu ne comprends pas?
 
Tu arrives à (n+1)^2-1= SOMME( des n 2k+1)
 
Tu simplifies n^2+2n= n+ SOMME( des n 2k)
tu changes de variable
SOMME( des n k)=n(n+1)/2

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 21:55:28    

Apres pour les ordres superieur je n'ais pas fait le calcul

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 21:55:28   

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 21:58:39    

Ca j' ai compris mais c' est ta simplification car regarde:
 
si tu supprime le (k+1)² avec 2² ensuite tu n' as plus le (k+2)² en entier donc tu ne peux plus réduire par la suite

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 22:04:08    

remarque attend regarde
 
(1+1)²+(2+1)²+...+(n+1)²=1²+2*1+1+2²+2*2+1+...+n²+2n+1
 
Donc tois tu arrive a
(n+1)²=2n+1 apres tu remplace et tu trouve la formule ca daccord
 
Mais comment tu arrive a tous eliminer car si tu enleve (1+1)² d' un coté tu ne peux que enlever 2² de l' autre ce qui implisque qu 'il te reste encore  le1+2+1 du début, tu vois ou alors c' ets moi qui plante royale?

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 22:09:12    

k=1   (1+1)^2= 1^2+ 2 [#ff1c00][/#ff1c00]+1
k=2   (2+1)^2= 2^2[#ff2a00]+ 2*2  +1
k=2   (3+1)^2= [#0000ff]3^2
+ 2*3  +1
 
k=n-1   (n-1+1)^2=  (n-1)^2+ 2(n-1) +1
k=n    (n+1)^2= n^2+ 2n +1

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 22:13:28    

k=1   (1+1)^2= 1^2+ 2 +1
k=2   (2+1)^2= 2^2+ 2*2  +1
k=2   (3+1)^2= 3^2+ 2*3  +1
 
k=n-1   (n-1+1)^2=  (n-1)^2+ 2(n-1) +1
k=n    (n+1)^2= n^2+ 2n +1
 
les memes couleurs s'annulent donc à gauche il te reste (n+1)^2 et à droite 2n+1   2(n-1)+1  ...  et 1 en vert

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Marsh Posté le 19-10-2005 à 22:23:58    

je viens de terminer le k^2 et le k^3
en fait c'est pas plus dure il faut juste derouler la methode et utiliser les resultats des ordres precédents

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