logo

Exercice de qualité : limite de suite


exercicesExercice de qualité : limite de suite

#msg2850540 Posté le 28-01-10 à 19:04
Posté par ProfilEurotruck Eurotruck

Bonjour,

Soit la suite définie par u_0=1 et pour tout n, par u_{n+1}=2+ln(u_n) . Prouver que cette suite converge vers un réel l, avec 3,1<l<3,2.

Réponse blanké cette fois-ci
re : Exercice de qualité : limite de suite#msg2850713 Posté le 28-01-10 à 20:17
Posté par ProfilDrysss Drysss

 Cliquez pour afficher
re : Exercice de qualité : limite de suite#msg2850729 Posté le 28-01-10 à 20:24
Posté par ProfilEurotruck Eurotruck

 Cliquez pour afficher
re : Exercice de qualité : limite de suite#msg2850768 Posté le 28-01-10 à 20:37
Posté par ProfilDrysss Drysss

 Cliquez pour afficher
re : Exercice de qualité : limite de suite#msg2850794 Posté le 28-01-10 à 20:45
Posté par ProfilArkhnor Arkhnor

Bonsoir.

Drysss>
 Cliquez pour afficher
re : Exercice de qualité : limite de suite#msg2850992 Posté le 28-01-10 à 21:56
Posté par ProfilDrysss Drysss

 Cliquez pour afficher
re : Exercice de qualité : limite de suite#msg2851392 Posté le 29-01-10 à 12:14
Posté par Profilplumemeteore plumemeteore

Bonjour Eurotruck.
 Cliquez pour afficher
re : Exercice de qualité : limite de suite#msg2900341 Posté le 25-02-10 à 12:15
Posté par ProfilEurotruck Eurotruck

Hier, j'étais en train de feuilleter mon livre de maths alors je suis revenu sur cet exercice et je l'ai résolu avec la méthode Terminale.

C'est parti !
Il faut tout d'abord montrer que la suite converge

Démontrons par récurrence que \rm u_p < u_{p+1}
\rm u_1=2>u_0=1 la propriété est vraie au rang 0.
On suppose que \rm u_p < u_{p+1} pour p fixe \ge 0.
On doit démontrer que \rm u_{p+1}<u_{p+2}
Posons \rm f(x) = 2+ ln(x)
f est dérivable sur \rm [1;+\infty[ car le domaine de validité de la fonction ln est respecté.
\rm f'(x) = \frac{1}{x} donc f est croissante sur \rm [1;+\infty[ .
On peut donc applique la fonction f.
On sait que \rm u_p < u_{p+1}
=> \rm f(u_p) < f(u_{p+1})
=> \rm u_{p+1} < u_{p+2} CQFD
Finalement pour tout n \rm u_n < u_{n+1}

Ensuite on montre qu'elle est majorée par 3,2.
\rm u_0=1< 3,2
On suppose que \rm u_p < 3,2 pour p fixé \ge 0.
On doit démontrer que \rm u_{p+1} < 3,2.
On sait que \rm u_p < 3,2.
On applique la fonction f qui est croissante sur \rm [1;+\infty[ .
\rm f(u_p) < f(3,2) comme f(3,2) 2,16 on conclut que \rm u_{p+1} < 3,2.
Donc pour tout n, \rm u_n < 3,2

On a donc \rm (u_n) qui est croissante et majorée. Donc elle converge vers une limite notée \rm l.

Il nous reste à montrer que \rm l est minorée par 3,1.
On sait que la suite \rm (u_n) converge, donc sa limite est solution de l'équation \rm f(x)=x.
On pose \rm g(x) = 2+ln(x)-x
On étudie cette fonction sur \rm [1;+\infty[.
g est dérivable sur [1;+\infty[ car le domaine de validité de ln est respecté.
\rm g'(x)= \frac{1-x}{x} donc g est décroissante sur \rm [1;+\infty[ (car \rm 1-x>0 \rm 1>x et \rm x>0.)
\rm g(1)=1 et \rm \lim_{x\to +\infty} g(x) = -\infty donc g s'annule une fois .
Grâce à la calculatrice, on constate que g s'annule entre 3,1 et 3,2.
On a g continue et dérivable sur \rm [1;+\infty[.
\rm g(]3,1;3,2[) = ]-0,036;0,031[ (à peu près)
et il se trouve que 0 ]-0,036;0,031[.
D'après le théorème de la bijection on a \rm 3,1<l<3,2. (sauf erreur)
Je pense que ma solution est correcte, mais s'il ya une erreur, ce serait gentil de me signaler
re : Exercice de qualité : limite de suite#msg2900385 Posté le 25-02-10 à 12:38
Posté par Profilcailloux cailloux Correcteur

Bonjour,

Tiens!

re : Exercice de qualité : limite de suite#msg2900423 Posté le 25-02-10 à 12:55
Posté par ProfilEurotruck Eurotruck

Ah ! merci cailloux on peut vraiment tout trouver sur l'ile
J'avais fait une recherche sur ile pour voir si cet exo est déjà posté mais j'avais pas trouvé
re : Exercice de qualité : limite de suite#msg2900430 Posté le 25-02-10 à 12:58
Posté par ProfilEurotruck Eurotruck

Ce que j'ai fait c'est bon?

Répondre à ce sujet

réservé Seuls les membres peuvent poster sur le forum !

Vous devez être connecté pour poster
attention Un modérateur est susceptible de supprimer toute contribution qui ne serait pas en relation avec le thème de discussion abordé, la ligne éditoriale du site, ou qui serait contraire à la loi.

  • Ce topic

    imprimer Imprimer
    réduire la tailleRéduire   /   agrandir la tailleAgrandir

    Pour plus d'options, connection connectez vous !
  • Fiches de maths



maths haut de pagehaut Retrouvez cette page sur ilemaths l'île des mathématiques
© Tom_Pascal & Océane 2012