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[Tome deuxième.]
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et en substituant ces valeurs dans (/) n disparaîtra. Onobtient de cette manière pour la somme des m premierstermes de la série harmonique , l’expression (g )

ijug ('£+”'■') +- A-s-

r ( 0 V x J ' x x-f-mr

La fonction A y égale à Q, .y -(- .y 1 -f- d 3 .y 3 -f- etc.

est très-convergente lorsque^ est une petite fraction, et

>1 suffit des deux premiers termes 6 ,y -|- 0ay* oupour en trouver la valeur avec sep t décima-les exactes, pour peu que - soit au-dessous de—.Ainsi

m

10

pour rendre ce procédé parfaitement applicable à tousles cas, il faudra calculer à part les dix premiers ter-nies de la série, les ajouter ensemble, et employer en-suite les formules pour trouver la somme des autres.[f'oy. Kramp. Arith. universelle.)

Par exemple, on demande la somme des cent pre-miers termes de la série i + -+ s-4--t + etc.

1 a 3 4

La somme des io premiers termes de cette série est

a -J- HMl ou , en décimales, 2,9289682, reste donc2020

a déterminer la somme des 90 autres.

On fera dans (g) x = 11 , r = 1 et m = 90, et lasomme demandée sera exprimée par

yun\ . 1 1

Log( — ) -J- A — — A :—n/ 11 101

réalisant les calculs, on trouve

Log 101 = 4>6i5i2o5

Logn =2,3978953

A — = o,o46i433

A-= 0,0045124.

101 ’

La somme des termes depuis — jusqu’à , sera

donc2,258856i et celle de tous les 100 termes 5,1878243.

Jean Beinouilli a démontré le premier d’une ma-nière très-ingénieuse , mais indirecte , que la sommetotale de cette série est une quantité infiniment grande,vérité que d autres géomètres ont démontrée depuis pard’autres procédés et qui paraissait alors très-singulièreeu ce que les termes vont continuellement en décrois-sant. Pour obtenir la somme de toute série harmoniquecontinuée à l’infini, il faut dans l’expression (g) faire

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= go , et comme alors log^i- ^ devient infini

taudis que A - reste fini et que A ^_^_ -— disparaît, il

en résulte que la somme de toute se’rie harmonique ,continuée a Vinfini, est elle-même infinie.

8. Dans les formules précédentes, la valeur numé-rique de la fonction désignée parA^, est tout aussidifficile à obtenir que celle de la somme dont elle fait

partie, lorsque y n’est pas moindre que — et l’ex-pression (g) serait d’un faible secours si elle n’ofrfiait elle-même un procédé très-simple pour trouver&y quel que soit y. E11 effet m étant un nombre arbi-traire, si l’on fait m = 10 et x= i et qu’on désignepar S la somme des 10 fractions

1 -|- etc... +

i+9 r

‘ i -f- r' 1 -J- 2r~ i 3 r

on aura en vertu de (g)

S = ï jLog(i + lorH-Ar-A. ^-jd’où l’on tire (h)

f •

Ar = rS —Logfi 4- 1 or) 4- A— ;-

1 1 1 j -j- ior

Ainsi, r étant un nombre quelconque, on obtiendra la

f*

valeur numérique de Ara l’aide de celle de A— - -,

* 1 -f- 1 or-

que les deux premiers termes de la série suffisent pourfaire connaître avec sept décimales.

Proposons nous par exemple de trouver avec septdécimales la valeur numérique de a 4 * Nous cherche-rons d’abord la somme des 10 fractions 1, -, etc...

5 9

ce qui nous donnera S= 1, 6262894- Nous calcu-lerons ensuite

A—P^——A,— = 1 ■ >-1 = o,o49 5 73 7 ,

i-j-ior 4i 2 41 v 6 4iy 1 ' n

•

quant au logarithme naturel de 1 -f- 10 r ou de 4 1 » lestables donnent 3,7135821 ; ainsi substituant toutes cesvaleurs dans (h) nous obtiendrons définitivementa 4= 2,841159'i.

Cherchons pour second exemple la valeur numéri-que de A Nous avons d’après (h ),

.4 4 c T 43 . 4

A S - 5 S-L» gT + A^.