cercle de convergence

j'ai trouvé du mal à résoudre cette question:
$\sum a_n z^n$ une série entière de rayon $R>0$ tq $a_n >0$ et $a_n \sim b_n$
1) montrer que si $R \in \R$ et $\sum a_n R^n$ diverge alors :
$\underset{x\rightarrow R^{-}}{\lim }\underset{n=0}{\overset{+\infty }{\sum }}a_{n}x^{n}=+\infty $ et $\underset{n=0}{\overset{+\infty }{\sum }}a_{n}x^{n}\backsim \underset{n=0}{\overset{+\infty }{\sum }}b_{n}x^{n}$ quand $x \longrightarrow R^{-}$
2) montrer que si $R=+ \infty$ alors $\underset{n=0}{\overset{+\infty }{\sum }}a_{n}x^{n}\backsim \underset{n=0}{\overset{+\infty }{\sum }}b_{n}x^{n}$ quand $x \longrightarrow + \infty$

Réponses

  • Ca ressemble à quelque chose que j'ai vu récemment :D

    Notons S(x) la somme de la série définie sur ]-R,R[ au moins et Sn(x) la n-ieme somme partielle définie sur R.

    Soit A>0.

    On a pour tout n:

    S(x) >= Sn(x) (les termes sont positifs)
    = Sn(1) + Sn(x) - Sn(1)

    Pour n suffisamment grand Sn(1) > A+1 et pour x au voisinage de 1 (x dans ]1,e]) Sn(x) - Sn(1) > -1 (ce polynômes en x admet 0 pour limite en 1-).

    D'où pur x dans ]1,e] S(x) >= A ce qui prouve que S(x) -> +inf en 1-.
  • Il faut remplacer tous mes 1 par des R je pensais dans ma tête qu'on avait R=1 :D
  • Pose $c_n = a_n - b_n$, tu as $c_n = o_{n\rightarrow+\infty}(a_{n})$
    et tu montres que $\sum\limits_{n=0}^{+\infty} c_{n}x^{n} = o_{x\rightarrow+\infty}\left(\sum\limits_{n=0}^{+\infty} a_{n}x^{n}\right)$.
  • oui, mais comment est ce qu'on peut prouver que la divergence de la suite $(S_n (R))$ implique que pour $n$ assez grand $S_n (R) > A+1$
    le fait qu'elle soit divergente n'implique pas nécéssairement qu'elle tend vers $+ \infty$, non .?
  • Si car la suite des sommes partielles est croissante vu que les termes sont >=0
  • L'hypothèse de positivité des coefficients $a_n$ est essentielle dans ces problèmes d'étude au bord du disque :
    à $x$ fixé, la somme partielle $S_n(x)$ est croissante en fonction de $n$ ;
    à $n$ fixé, la somme partielle $S_n(x)$ est croissante en fonction de $x$.
  • ok, là c'est bon, merci
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