On trouve
,
,
,
.
On peut remarquer que :
,
,
,
.
D'où l'idée de conjecturer que, pour tout entier naturel n,
,
.
Pour établir la véracité de cette conjecture, on utilise un raisonnement par récurrence.
ETAPE 1 |
Pour tout naturel n non nul, notons
l'égalité
.
ETAPE 2 |
est vraie car
.
ETAPE 3 |
Supposons que, pour un entier naturel quelconque n,
,
soit vraie et montrons qu'alors
est vraie.
Supposons donc que
et montrons alors que
.
Par définition,
.
Alors, d'après l'hypothèse de récurrence,

d'où

Donc, pour tout n,
, si
est vraie alors
est vraie.
CONCLUSION |
Pour tout entier naturel n,
,
est vraie, c'est-à-dire, pour tout entier naturel n,
,
.