Bonjour a tous !
j'ai un petit problème avec une démonstration par l'absurde pour montrer qu'une suite (Un) ne converge pas...
alors voici la suite :
(Un)= 1+1/2+1/3+...+1/n
Il faudrait montrer que (Un) ne converge pas en utilisant une démonstration par l'absurde. j'ai pensé a quelque chose mais je suis pas sur.
j'ai dit que que : Un+1 = Un + 1/(n+1)
on suppose que (Un) converge, on appelle L sa limite donc en remplacent par les limites on trouve L= L + 1/(n+1)
donc 0= 1/(n+1) il y a une contradiction donc (Un) ne converge pas. Est-ce que ce raisonnement est juste Merci de me répondre au plus vite
bonjour,
comment arrives-tu à 0= 1/(n+1) ?
peux-tu l'expliquer?
car c'est vrai à l'infini puisque la limite de 1/(n+1) est bien 0...
alors c'est peut être faux mais j'ai pensé que la limite de Un+1 et de Un était la même c'est à dire L donc
L=L +1/(n+1) donc 0=1/(n+1) mais c'est vrai qu'a l'infini il n'y a plus de contradiction..
donc je reviens au point de départ et je dois montrer que la suite (Un) ne converge pas
Bonjour,
Que veux dire "la limite de Un+1 et de Un est la même"
si elle n'existe pas.
Je te propose de considérer u2n et Un ,
Alain
avez-vous vu en classe ce qu'était une suite de Cauchy?
parce que la démonstration repose sur ce critère...
alors tout d'abord j'avais pensé à la comparaison entre U2n et Un mais c'est impossible car nous n'avons pas abordé cela en classe...
En effet nous devons utilisé un raisonnement par l'absurde
en fait le raisonnement auquel alainpaul et moi-même pensons s'effectue par l'absurde mais sans passer par notre méthode, je ne vois pas comment tu pourrais faire!
d'accord je vais essayer en comparant U2n et Un mais dans mon exercice il nous donnait une aide, c'était de supposer que la suite 5un) admettait une limite et qu'il existe un entier p, tel que pour tout n>p Un appartient à [L-0.2;L+0.2], puis trouver un indice N pour lequel Un > L+0.2 ...
Justement, pour l'indice N que tu cherches il est astucieux de prendre N=2p.
Et ensuite tu regardes ce que vaut U(2p) par rapport à U(p)...
Et tu tomberas sur une contradiction (démonstration par l'absurde).
Si Un converge vers l, par définition d'une limite :
>0 il existe P tel que
n>P |Un - l| <
Donc par exemple en choisissant =0,2 il existe P tel que
n>P |Un - l| < 0,2
Or choisissons N=2P et regardons U(N=2P) :
U(N=2P) = U(P) + k=1 à P 1/(P+k) < U(P) +
k=1 à P 1/(P) = U(P) + ...
Et ensuite il reste juste à calculer U(2P) - U(P) pour voir que la différence est trop grande... et conclure.
Je dois t'avouer que les exercices c'est un peu fait pour ça...
Ecris le sigma sous forme de somme : terme 1 + terme 2 + ... + terme p-1 + terme p.
Et là tout te paraîtra plus simple !
Mais U(2p) c'est bien égale a 1+1/2+1/3+...+1/2p nan ?
et U(p) égale 1+1/2+...+1/p
et il faut faire U(2p)-U(p) ?
alors j'ai fais quelque chose mais je ne suis pas sur de moi
alors U(2p)=1+1/2+...+1/p+1/p+1+...+1/2p
U(2p)-U(p)= 1/(p+1)+ 1/(p+2)+...+1/(2p)
conclusion U(2p)-U(p)n > p/2p
donc U(2p)-U(p)>1/2
mais je n'arrive pas a conclure
Jusqu'ici c'est parfait.
Tu as minoré chaque terme au-delà de 1/(p+k) par 1/(2p) et tu as compté p termes...
... donc tu as minoré globalement U(2p) - U(p) par 1/2.
Or si la limite de Up est l, tu vois bien qu'un écart de 1/2 entre U(2p) et U(p) est "inacceptable".
Cet écart devrait forcément tendre vers zéro, sinon la suite ne va pas converger.
Pour le prouver, comme on l'a dit au début :
... tu pars de la définition de la limite, afin de raisonner par l'absurde :
Si Un converge vers l, par définition d'une limite :
>0 il existe P tel que
n
P |Un - l| <
Donc par exemple en choisissant =0,2 il existe P tel que
n
P |Un - l| < 0,2
Donc en particulier : |U(P)-l| < 0,2 et |U(2P)-l| < 0,2
Donc : |U(P)-l| + |U(2P)-l| < 0,4
Or avec l'inégalité triangulaire :
|U(P)-l| + |U(2P)-l| |(U(2P)-l) - (U(P)-l)| = |U(2P)) - (U(2P)|
Or on sait maintenant que : U(2P) - U(P) > 1/2
D'où la contradiction :
0,5 < |U(P)-l| + |U(2P)-l| < 0,4
L'hypothèse de convergence de U(n) est donc fausse, ce qui prouve par l'absurde, la divergence de U(n).
simplement quand tu écrit "|U(P)-l| + |U(2P)-l| |(U(2P)-l) - (U(P)-l)| = |U(2P)) - (U(2P)| "
ce n'est pas plutôt égale à |U(2P)) - (U(P)| ?
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