Module
Sommes
- Domaine
- Algèbre
Notation de sommation
Notation Notation de la somme
Soient \(x_0, x_1, \ldots, x_n\) (\(n+1\)) réels (ou complexes) quelconques. On note :
Plus généralement, si \(0\leq p\leq n\),
Exemple résolu Écriture de sommes réservé aux comptes
Règles de calcul sur les sommes
Propriété Linéarité et découpage d’une somme
Soient \(p\) et \(n\) deux entiers naturels (\(p\leq n\)) et \(a_p,a_{p+1},\ldots,a_n,b_p,b_{p+1},\ldots,b_n,\lambda\) des réels (ou complexes).
En particulier,
Remarques Remarques
Remarque Combinaison linéaire de sommes
Remarque Produits et quotients de sommes
En général, on a :
Exemple résolu Réécriture de sommes réservé aux comptes
Changement d’indice
Propriété Changement d’indice dans une somme
Soient \(l\), \(p\) et \(n\) des entiers naturels (\(p\leq n\)) et \(a_{p+l},a_{p+l+1},\ldots,a_{n+l}\) des réels (ou complexes).
Remarques Remarques
Remarque Limite du changement d’indice
On ne peut pas effectuer n’importe quel changement d’indice.
Dans \(\sum_{i=0}^{3}a_{2i}\), on ne peut pas effectuer le changement d’indice \(j=2i\) puisque
Exemple résolu Complétion de changements d’indice réservé aux comptes
Sommes usuelles
Propriété Sommes de constantes et d’entiers naturels consécutifs
Soient \(p\) et \(n\) deux entiers naturels (\(p\leq n\)), \(q\) une constante.
Plus généralement, on a :
somme d’entiers naturels consécutifs \(=\frac{(\text{nombre de termes de la somme})\times(\text{premier terme}+\text{dernier terme de la somme})}{2}\).
Exemple résolu Calcul de sommes usuelles réservé aux comptes
Exemple résolu Sommes à calculer réservé aux comptes
Sommes géométriques
Propriété Somme des termes d’une suite géométrique
Somme des \(n+1\) premiers termes de la suite géométrique de raison \(q\) et de premier terme \(1\).
Plus généralement, on a :
Exemple résolu Calcul de sommes géométriques réservé aux comptes
Sommes télescopiques
Définition Somme télescopique
Soient \(p\) et \(n\) des entiers naturels (\(p\leq n\)) et \(a_p,a_{p+1},\ldots,a_{n+1}\) des réels (ou complexes).
On appelle somme télescopique toute somme du type
Exemple résolu Calcul de sommes télescopiques réservé aux comptes
Remarques Remarques
Remarque Lettre sigma majuscule
\(\Sigma\) : lettre grecque « sigma majuscule ».
Remarque Lecture d’une somme
\(\sum_{i=0}^{n}x_i\) se lit « somme pour \(i\) prenant les valeurs de \(0\) à \(n\) des \(x_i\) ».
Remarque Variable muette
La variable \(i\) est muette c’est-à-dire elle peut être remplacée par une autre lettre (non utilisée auparavant) :
Remarque Indépendance de la variable muette
Le résultat d’une somme ne peut pas dépendre de la variable muette.
Remarque Nombre de termes d’une somme
La somme \(\sum_{i=p}^{n}x_i\) comporte \(n-p+1\) termes.