La série
III I
|i + a ^ 31-ra -^ ••• ,^l-^°'
€st convergente si a est positif, divergente si a est nul ou négatif^).
Considérons en effet les termes de cette série qui correspondent à ceux des nombres entiers qui admettent un même nombre de chiffres, p par exemple; il y a 10^ — 10'' ~ = 9 x 10 tels nombres; chacun d'eux est supérieur ou égal à 10'' et plus petit que 10^'; chacun des termes correspondants de la série est donc
inférieur ou égal à — [p—y)n -t-a) ^^ P^^^ grand que — ^,^^ ^ aj > et
leur somme est comprise entre
9 X io''~* 9 9 X To''~^ 9
Ceci posé, désignons par s^ la somme des n premiers termes de la série (i), on pourra prendre dans la série
10^ 10'* ■ lou^— 'J*
assez de termes pour que leur somme dépasse Sn : or, si a est positif, les termes de la série (2) sont les termes d'une progression
géométrique décroissante dont la raison est — r ; la somme d'autant
de termes que l'on veut est inférieure à