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a l aide!!

Posté par js (invité) 09-12-03 à 17:02

bonjour!
a) Démontrer que, tt entier naturel n et pour tt  réel positif, on a
(1+x)^n > 1+nx
J’ai developpé mais je ne sais pas quoi faire ensuite
Mais je pense que je doit le faire par récurrence
b) on dispose de n boules numérotées de a à n. on les place ttes au
hazard ds n boites(chaque boite pouvant contenir jusqu’à n
boules). On désigne par pn la probabilité que chaque boite contienne
exactement une boules. Calculer pn
je pense qu’il s’agit d’un tirage successif sans remise
, mais je ne sais comment faire
c) montrer (en utilisant le a) que, pour tt entier n>0 : pn/p(n+1)>=2
je n’y arrive pas non plus puisque je n’ai aps réussit a
faire la a
c) en déduire par récurrence que pn< (1/2)^(n-1)
je doit ensuite donner la limite de pn, j’ai trouvé que pn tend
0 qd n tend vers l’infini
aidez moi merci d’avance

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : a l aide!! 09-12-03 à 17:47

a)
Il manque le signe = dans ton inéquation.
Cela doit être: (1+x)^n >= 1+nx (le signe = pour n = 0 ou x = 0) (n est
dit positif mais pas strictement positif -> n = 0 est à prendre en
considération aussi).

Supposons que (1+x)^n >= 1+nx soit vrai pour une certaine valeur k de n, on
a alors:
(1+x)^k >= 1+kx

comme x + 1 >= 0, on peut multiplier les 2 membres par x + 1 sans modifier
le sens de l'inéquation ->
(1+x)^k . (1+x) >= (1+kx).(1+x)
(1+x)^(k+1) >= 1+kx + x + kx²
(1+x)^(k+1) >= 1+( k+1)x + kx²
Et comme k x² >= 0 puisque k est dans N, on a a fortiori:
(1+x)^(k+1) >= 1+( k+1)x
Cette expression est (1+x)^n >= 1+nx dans laquelle n = k+1.
Donc si (1+x)^n >= 1+nx est vrai pour une certaine valeur k de n, (1+x)^n
>= 1+nx est encore vrai pour n = k+1.  (1)

Montrons que l'expression (1+x)^n >= 1+nx est vraie pour n = 0
(1+x)^n >= 1+nx pour n = 0 ->
(1+x)^0 >= 1+0*x
1 >= 1

Donc (1+x)^n >= 1+nx est vraie pour n = 0.
Comme (1+x)^n >= 1+nx est vraie pour n = 0, par (1), on a aussi (1+x)^n
>= 1+nx est vraie pour n = 1
Comme (1+x)^n >= 1+nx est vraie pour n = 1, par (1), on a aussi (1+x)^n
>= 1+nx est vraie pour n = 2
Comme (1+x)^n >= 1+nx est vraie pour n = 2, par (1), on a aussi (1+x)^n
>= 1+nx est vraie pour n = 3.
Et ainsi de proche en proche, (1+x)^n >= 1+nx est vraie pour tout n
de N
-----
Sauf distraction.

La suite plus tard si j'ai le temps et si j'arrive à me connecter.

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : a l aide!! 09-12-03 à 18:06

b)
Je n'aime pas les probas et donc méfiance.

La première boule peut être mise dans n'importe quelle boîte, cela
convient.
La deuxième boule peut être mise partout sauf dans la boîte où il y
a la première -> proba de (n-1)/n de bien la mettre.
La troisième boule peut être mise partout sauf dans les 2 boîtes où
il y a la première et la deuxième -> proba de (n-2)/n de bien la
mettre.
Et ainsi de suite avec les n boules.

Proba de 1 boule dans chaque boîte = [(n-1)/n]*[(n-2)/n]*[(n-3)/n]* . .
. *[1/n]*

Proba de 1 boule dans chaque boîte  = (n-1)! / (n^n)

(Rappel:  0! = 1! = 1, ce rappel pour le cas où n = 1)
---
Sauf distraction ou erreur.

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : a l aide!! 09-12-03 à 18:46

c)
De ma réponse précédente, on a:
p(n) = (n-1)! / (n^n)

p(n+1) = n! / ((n+1)^(n+1))

p(n)/p(n+1) = [(n-1)! / (n^n)] / [n! / ((n+1)^(n+1))]
p(n)/p(n+1) = [(n-1)! / n!].[((n+1)^(n+1)) / n^n]
p(n)/p(n+1) = [(n-1)! /( n.(n-1)!)].[((n+1)^(n+1)) / n^n]
p(n)/p(n+1) = [1/n].[((n+1)^(n+1)) / n^n]
p(n)/p(n+1) = ((n+1)^(n+1)) / n^(n+1)
p(n)/p(n+1) = [(n+1)/n]^(n+1)
p(n)/p(n+1) = [1+(1/n)]^(n+1)

Poser 1/n = x
et n + 1 = k

p(n)/p(n+1) = (1+x)^( k)   (1)

Dans la partie (a), on a montré que:
(1+x)^n >= 1+nx  ->
(1+x)^k >= 1+kx   (2)

kx = (n+1)/n = 1 + (1/n) > 1
dans (2), -> on a a fortiori :
(1+x)^k >= 1+1
(1+x)^k >= 2
avec (1) ->
p(n)/p(n+1) >= 2
-----
Sauf distraction.

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : a l aide!! 09-12-03 à 19:15

Suite et fin.

d)
On a montré que p(n)/p(n+1) >= 2

->p(n+1) <= (1/2).p(n)

p(2) <= (1/2).p(1)
p(3) <= (1/2).p(2) -> a fortiori:
p(3) <= (1/2)².p(1)

p(4) <= (1/2).p(3) -> a fortiori:
p(4) <= (1/2)³.p(1)

Et ainsi de proche en proche, on a:
p(n) <= (1/2)^(n-1)  . p(1)
Avec p(1) = (n-1)! / (n^n) = 0!/(1^1) = 1/1 = 1
->
p(n) <= (1/2)^(n-1)
---
lim(n -> oo) p(n) <= lim(n -> oo) [(1/2)^(n-1) ]
lim(n -> oo) p(n) <= 0
Et comme une proba n'est jamais négative, on a donc:
lim(n -> oo) p(n) = 0
-----
Sauf distraction.



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