Question 95: Pour tout entier naturel non nul $n$ on pose $S_n=1+\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{3}+...+\dfrac{1}{n}$ et $T_n=S_1+S_2+S_3+...+S_{n-1}\quad(n>1)$
Exprimer $T_n$ en fonction de $n$ et $S_n$
Pour tout entier naturel non nul $n$ on pose $S_n=1+\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{3}+...+\dfrac{1}{n}$ et $T_n=S_1+S_2+S_3+...+S_{n-1}\quad(n>1)$
Exprimer $T_n$ en fonction de $n$ et $S_n$
SigMathS
Réponse 95: $$\begin{align*}
S_1&=1\\
S_2&=1+\dfrac{1}{2}\\
S_3&=1+\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{3}\\
S_4&=1+\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{4}\\
...\\
S_{n-1}&=1+\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{4}+...+\dfrac{1}{n-1}\\
\end{align*}$$
En faisant la somme membre à membre , on trouve :
$$\begin{align*}
T_n&=(n-1)+\dfrac{n-2}{2}+\dfrac{n-3}{3}+...+\dfrac{n-(n-1)}{n-1}\\
&=(n-1)+\left({\dfrac{n}{2}-1}\right)+\left({\dfrac{n}{3}-1}\right)+...+\left({\dfrac{n}{n-1}-1}\right)\\
&=n\left({1+\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{3}+...+\dfrac{1}{n-1}}\right)-(n-1)\\
&=n\left({S_n-\dfrac{1}{n}}\right)-n+1\\
&= \boxed{n\left({S_n-1}\right)}
\end{align*}$$