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Colles de mathématiques

Développement en série entière d'une fonction


Sujet


Développer en série entière au voisinage de 0 la fonction x ↦ ln(1+2x2).
Préciser le rayon de convergence de la série entière obtenue.

Corrigé de l'exercice de maths: Séries entières

Correction


Il suffit d'écrire le développement en série entière de t ↦ ln(1+t), et de remplacer t par 2x2.
On a donc
\[\ln(1+2x^2)=\sum_{n=1}^{+\infty}\frac{(-1)^{n+1}2^n x^{2n}}{n}\]

La série converge si $|2x^2|<1$. Son rayon de convergence est donc $\dfrac{1}{\sqrt2}$.