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Niveau Licence Maths 1e ann
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sens de variations suites

Posté par
m123n94
23-04-14 à 20:22

On considère la fonction f définie sur R privé de -1 par f(x) = 2/(1+x). On considère la suite définie par u0 = 2, un+1 = f(un).
La question est que dire des sens de variations des sous-suites U2n et U2n+1 ?
U2n = f(U2n-1) = 2/(1+ U2n-1) et après ?
et pour U2n+1?
Merci d'avance.

Posté par
carpediem
re : sens de variations suites 23-04-14 à 20:32

salut

il suffit d'étudier le sens de variation de f o f ...

Posté par
Cherchell
re : sens de variations suites 23-04-14 à 20:35

Tu fais une récurrence pour les termes pairs
0 < u 2 donc u 2 < u 0
Supposons que 0 < u 2 (n + 1) < u 2 n
Montrons l'hérédité :
f est une fonction décroissante sur [0 ; + [ donc
f(u 2 (n + 1)) > f(u 2 n) > f(0) > 0
donc u 2 (n + 1) + 1) > u 2 n + 1) > 0
f est une fonction décroissante, positive sur [0 ; + [ donc
0 < f(u 2 (n + 1) + 1) < f(u 2 n + 1) donc 0 < u 2 (n + 1) + 2 < u 2 n + 2
soit 0 < u 2 (n + 2) < u 2 (n + 1) donc la suite (u 2 n) est décroissante.

Pour tout entier n : 0 < u 2 (n + 1) < u 2 n or f est une fonction décroissante sur [0 ; + [ donc
f(u 2 (n + 1)) > f(u 2 n ) donc u 2 (n + 1) + 1 > u 2 n + 1
La suite des termes impairs est croissante.
Vérifie mes indices car j'ai fait beaucoup de copier-coller.

Posté par
m123n94
re : sens de variations suites 23-04-14 à 20:42

9a serait pas plus simple de calculer U2n et d'étudier son signe?c'est ce  que je voulais faire mais je bloque.

Posté par
m123n94
re : sens de variations suites 23-04-14 à 20:42

ça serait pas plus simple de calculer U2n et d'étudier son signe?c'est ce  que je voulais faire mais je bloque.

Posté par
carpediem
re : sens de variations suites 23-04-14 à 20:48

il faut étudier le signe de f o f(x) - x ...

Posté par
m123n94
re : sens de variations suites 23-04-14 à 20:49

daccord.

Posté par
carpediem
re : sens de variations suites 23-04-14 à 20:49

et les deux termes initiaux u0 = 2 et u1 = 2/3 ....

Posté par
m123n94
re : sens de variations suites 23-04-14 à 20:49

Oui.

Posté par
carpediem
re : sens de variations suites 23-04-14 à 21:04

alors au boulot ....

Posté par
m123n94
re : sens de variations suites 24-04-14 à 10:21

J'ai fait comme tu m'a dit: c'est f(x)°(f(x)-x)
alors ça donne: f(x)°(f(x)-x)=((2/(1+2/1+x))-(2/1+x)
                                          =(2(1+x)/3+x)-(2/1+x)
                                          =(2(1+x)2-2(3+x))/(3+x)(1+x)
                                          =(2x2-6x-4)/(3+x)(1+x)
Le résultat est positif. Mais je ne vois pas pourquoi tu ma dit de faire f°(f(x)-x), pourquoi le -x? et je n'arrive pas a l'associer avec u2n ou est le lien?

Posté par
carpediem
re : sens de variations suites 24-04-14 à 10:45

u_{n+1} = f(u_n)
 \\ u_{n+2} = f(u_{n+1})

donc

u_{n+2} = f o f(u_n)

et

u_{n+2} - u_n = f o f(u_n) - u_n

....

le résultat est positif ... ça m'étonnerait et c'est contradictoire avec le post de Cherchell

posons g(x) = f o f(x) - x

g(2) = ...?
g(2/3) = ... ?
g(6/5) = ... ?


factorise le numérateur ....

Posté par
m123n94
re : sens de variations suites 24-04-14 à 10:55

Dernière tentative je fait puis si jarrive pas jabondonne ça m'énerve c'est dur.

Posté par
m123n94
re : sens de variations suites 24-04-14 à 11:10

g(2)=-4÷5, g(2÷3)=8÷33 et g(6÷5)=-16÷105. Et je vois pas ou ça me mene?bon je vais essayer de calculer g(x).

Posté par
m123n94
re : sens de variations suites 24-04-14 à 11:15

Je trouve g(x)= (-x^2-x+2)÷(3+x) en effet c'est négatif.mais je n'ai toujours pas compris pourquoi nous calculons Un+2-Un nous on cherche U2n non?

Posté par
alainpaul
re : sens de variations suites 24-04-14 à 12:02

Bonjour,


Juste une question:
l'itération de fonctions homographiques est un problème résolu,
n'est elle pas enseignée?

Ici ,deux points fixes ,nous avons la relation:
\frac{f(x)-1}{f(x)+2}=-\frac{1}{2}\frac{x-1}{x+2}  et
\frac{f^n(x)-1}{f^n(x)+2}=(-\frac{1}{2})^n\frac{x-1}{x+2}


...


Alain

Posté par
carpediem
re : sens de variations suites 24-04-14 à 12:52

oui bon ... inutile de polluer avec des formules sans intérêt si on ne comprend pas la base ....

g(x) = 2(x - 2)/(x +3)

g(2) = 0 donc ne permet pas de conclure ....

mais 2, 2/3 et 6/5 sont les trois premiers termes de la suite (un) ....

et g(x) < 0 si x < 2 et g(x) > 0 si x > 2

ce qui permet de déterminer le sens de variation des suites (u2n) et (u2n+1) ....

il suffit alors de regarder le ou les deux premiers termes de ces deux sous-suites .... ainsi que g([0, 2]) et g([2, +oo[) ....

Posté par
alainpaul
re : sens de variations suites 24-04-14 à 13:33

Très bon après-midi,


Les relations dont je parlais ne tombent pas exactement du ciel,
ce sont des expressions conjuguées simples,liées aux nombres des
points fixes et à leur valeur;les termes U2n et U2n+1
sont assez facilement calculables en fonction de n et permettent la prise en compte la
valeur initiale u0=2 .


L'énoncé tel qu'il était présenté n'imposait pas une voie particulière
de résolution.



Alain

Posté par
carpediem
re : sens de variations suites 24-04-14 à 13:55

certes oui ... mais bon ....

lorsqu'on pose une telles question c'est qu'on est loin de ta théorie ....

Posté par
alainpaul
re : sens de variations suites 24-04-14 à 14:12

Well,


Nous pouvons peut-être considérer le niveau
de l'intervenant ,rubrique "Licence" ,
et penser que certains trouvent un intérêt dans le
développement d'un thème...


"Ma théorie"



Alain

Posté par
carpediem
re : sens de variations suites 24-04-14 à 15:46

je sais tu as déjà fait un post sur le sujet (que j'ai mis dans mes favoris) mais bon ....



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