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Démontrer par récurrence qu'une suite est croissante

Posté par
molossdu45
02-10-13 à 18:49

Bonjour, voilà mon problème:

J'ai l'énoncé suivant :

La suite (Un) est définie par U(n+1)=(Un+1)/(Un+3) avec U0=1

Prouver par récurrence que cette suite est strictement décroissante.

Je sais qu'il faut d'abord prouver que c'est vrai au rang k=0, mais à l'héredité que je bloque car il faut prouver que Uk+2<Uk+1

et j'obtiens ce calcul : (U(n+1)+1)/(U(n+1)+3)<(Un+1)/(Un+3) et après dévelepoment j'ai (2Un²+10Un+12)/(4Un²+10Un+12Un+30)<(Un+1)/(Un+3)
mais je ne sais pas quoi faire avec ce calcul

Posté par
Yzz
re : Démontrer par récurrence qu'une suite est croissante 02-10-13 à 19:33

Salut,
Mal barré...

2 possibilités :
Soit tu utilises les variations de la fonction f(x) = (x+1)/x+3) (on ne te l'a pas fait faire avant ?)
Soit tu bidouilles d'abord l'expression de u(n+1) :

U(n+1)=(Un+1)/(Un+3) = (Un+3-2)/((Un+3) = (Un+3)/(Un+3) - 2/(Un+3) = 1 - 2/(Un+3) et tu fais ta récu là-dessus.

Posté par
molossdu45
re : Démontrer par récurrence qu'une suite est croissante 02-10-13 à 19:39

Merci d'avoir réponde,

Si je prend ta deuxième réponse, je refais ce que j'ai fais au-dessus mais en utilisant ton calcul c'est bien ça ?
Et pour ta première réponse, et ben en faite je sais pas vraiment la rédiger. Si tu pourrais juste me donner les principales idées ce serait cool.

Posté par
Yzz
re : Démontrer par récurrence qu'une suite est croissante 02-10-13 à 19:42

Fais la deuxième...
Pour la première, en gros : f(x) = (x+1)/(x+3) donc u(n+1) = f(u(n)).
Or f'(x) = 2/(x+3)² positive, donc f est croissante.
donc, pour l'hérédité :

u(k+1)<u(k) donc f(u(k+1))<f(u(k)) (car f est croissante) donc u(k+2)<u(k+1). Simple, non ?  

Posté par
molossdu45
re : Démontrer par récurrence qu'une suite est croissante 02-10-13 à 19:45

Ben je prendrai la deuxième mais tu pourrais quand même me dire comment faire la première avec ton résultat s'il te plaît ? Histoire d'avoir deux méthodes au cas où.

Posté par
molossdu45
re : Démontrer par récurrence qu'une suite est croissante 02-10-13 à 19:48

Et pour ta réponse, si la fonction est croissante, U(k+1)>Uk non ?

Posté par
Yzz
re : Démontrer par récurrence qu'une suite est croissante 02-10-13 à 20:41

Citation :
mais tu pourrais quand même me dire comment faire la première avec ton résultat s'il te plaît ?
Humour ? C'est ce que je t'ai détaillé...
Citation :
si la fonction est croissante, U(k+1)>Uk non ?
Non, ça n'a rien à voir...

Posté par
molossdu45
re : Démontrer par récurrence qu'une suite est croissante 02-10-13 à 20:58

Humour ? C'est ce que je t'ai détaillé...

Mais je peut pas juste balancer ça comme ça pendant un contrôle, faut bien faire quelque chose après ?

Non, ça n'a rien à voir...

Si ça n'a rien à voir, pourquoi le faire alors ?

Posté par
Yzz
re : Démontrer par récurrence qu'une suite est croissante 02-10-13 à 21:02

Citation :
f(x) = (x+1)/(x+3) donc u(n+1) = f(u(n)).
Or f'(x) = 2/(x+3)² positive, donc f est croissante.
Ca, c'est à faire avant la récu.
Citation :
u(k+1)<u(k) donc f(u(k+1))<f(u(k)) (car f est croissante) donc u(k+2)<u(k+1).
Ca, c'est pour l'hérédité.

Citation :
Si ça n'a rien à voir, pourquoi le faire alors ?
Hum...
C'est TOI qui me balance ça:
Citation :
si la fonction est croissante, U(k+1)>Uk non ?
Et je te réponds : si f est croissante, on peut avoir u(k+1)>u(k) ou le contraire : la croissance de la fonction n'a rien à voir avec la croissance de la suite. (on peut avoir une suite décroissante, même construite à partir d'une fonction croissante).

Posté par
molossdu45
re : Démontrer par récurrence qu'une suite est croissante 02-10-13 à 21:57

Je crois que j'ai capté pour la fonction mais avec ça  1 - 2/(Un+3) , je fais comment ?Je balance directe dans l'hérédité et je laisse comme ça ?



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