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Déterminer la nature d'une suite

Posté par
themel
27-04-19 à 11:26

Bonjour,
J'ai à faire cet exercice d'entrainement mais je dois dire que la question 2 me pose un sérieux problème. Même après avoir trouvé la correction partielle sur internet je ne comprends toujours pas le procédé.
Ainsi je vous demande votre aide, prière de particulièrement expliciter votre réponse parce que je sens que je vais avoir un peu de mal à comprendre.
Ceci dit je vous ai mis l'intégralité du problème ci-dessous. La question incomprise est en italique.
Merci par avance



Déterminer la nature d'une suite

La suite (u ) est définie par :
u(0)= 0
U(n+1) = (4Un)/(4-Un)

On admet que pour tout entier naturel n, Un existe (c'est- à-dire qu'aucun terme de la suite ne prend la valeur 4). 

1. La suite Un vous semble-t-elle arithmétique? géométrique ? Démontrez-le.
2. Supposons qu'il existe un entier naturel n tel que u„= 0. Exprimez alors Un-1, Un-2 etc.

3. On considère maintenant la suite (v„) définie, pour tout entier naturel n, par :
Vn = (3Un+2) / Un
Utilisez de nouveau le tableur pour calculer les vingt premiers termes de la suite.
Que pouvez-vous conjecturer concernant la nature de cette suite?
Démontrez-le.

4. a) Exprimez vn en fonction de n.
b) Après avoir justifié que. pour tout entier naturel n,
Vn - 3 est non nul, démontrez que Un =2/(Vn-3)
Exprimez alors Un en fonction de n.

Posté par
Glapion Moderateur
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 11:29

De la formule Un+1 = (4Un)/(4-Un) tu peux en déduire Un en fonction de Un+1 (produit en croix puis on isole Un, etc...)

ça te permettra alors de trouver Un-1 sachant que Un = 0 et ainsi de suite pour Un-2, etc ...

Posté par
hekla
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 11:29

Bonjour


S'agit-il de u_n-1 ou de u_{n-1} ?

Que signifie ces notations  u_n ?   f(n) ?

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 11:37

Bonjour Glapion merci de ta réponse, j'ai essayé le produit en croix mais je n'arrive pas bien à comprendre comment tu arrives à isoler Un . Une précision ?


Bonjour hekla, il s'agit de Un Pardonne moi pour la rédaction peu rigoureuse, j'ai zappé les outils d'écriture.

De même il est plus juste d'écrire

U0 = 0

etc...

Posté par
Glapion Moderateur
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 11:41

produit en croix puis développement, tu mets tous les termes qui ont du Un à gauche et les autres à droite de l'égalité, puis tu mets Un en facteur à gauche. Lance toi !

Posté par
hekla
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 11:46

Lire signifient

dans le premier cas il n'y avait pas d'ambiguïté  il y avait des parenthèses

Posté par
Barney
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 11:51

Bonjour,

N'y a -t-il pas un problème dans la définition de cette suite ?

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 12:00

Bonjour Barney, je viens de vérifier et non la copie de l'énoncé est correcte, pourquoi cela ?

Posté par
Barney
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 12:01

alors calcule les 5 premiers termes...

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 12:03

Désolé Glapion, mais je crois que j'ai des lacunes en calculs parce que j'ai beau chercher, impossible d'isoler Un. Alors je continue à chercher mais la j'ai du mal...

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 12:06

Sauf erreur j'arrive à
U0=-1

U1=-4/5


U2=-2/3


U3= -4/7


U4= -1/5


Mais je vois pas bien ou tu veux en venir

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 12:07

erratum :
U4= -1/2

Posté par
Barney
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 12:09

tu as marqué U0=0 dans ton énoncé !

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 12:11

Glapion comment parvient tu à  dissocier le (4-Un) pour ensuite pouvoir facttoriser Un

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 12:13

OUPS boulette Glapion, désolé erreur stupide d'inattention pourtant j'ai vérifié

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 12:47

Bon ben j'ai beau chercher mais je ne comprends pas l'histoire du produit en croix etc... je vois pas ou il faut aller ni comment la …
Donc en gros je suis perdu
help mdr

Posté par
Barney
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 12:52

(4-Un)Un+1=4Un
distribue, mets Un en facteur, et exprime Un=

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 17:53

Je vous remercie pour l'aide que vous voulez bien m'apporter mais je ne comprend toujours pas comment isoler le Un , en fait le Un+1
m'embete dans la factorisation

Posté par
hekla
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 17:59

exemple de calcul demandé

si vous avez y=\dfrac{3x-5}{x-5}

produit en croix (x-5)y= 3x-5

xy -5y= 3x-5

on regroupe les x

xy-3x=5y-5

x(y-3)= 5y-5

 x= \dfrac{5y-5}{y-3}

sous condition

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 18:05

Ok donc sauf erreur j'arrive à
Un=(4Un+1) / (4-Un+1)

2 questions :
- mon calcul est-il correct ?
- a quoi cela me sert-il dans la résolution du problème ?

Posté par
Barney
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 18:11

vérifie tes signes

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 18:16

Nouvel essai :
Un=(-4Un+1)/(-Un+1-4)

C'est mieux ?

Posté par
hekla
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 18:17

Pourquoi un -

u_{n+1} = \dfrac{4u_n}{4-u_n}

(4-u_n)u_{n+1}=4u_n

4u_{n+1}-u_nu_{n+1}=4u_n

4u_n+u_nu_{n+1}=4u_{n+1}

u_n=\dfrac{4u_{n+1}}{4+u_{n+1}}

à calculer u_{n-1}

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 18:30

Après moults calculs j'arrive à Un-1 = Un+1
Vu que j'ai de forts doutes quand à la fiabilité de mon calcul, le résultats paraissant surprenant…. une confirmation ou une infirmation ?

Posté par
Barney
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 18:35

fais attention à tes signes

Posté par
hekla
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 18:39

18 :16 oui mais pourquoi ne garder que  des négatifs

 u_n=\dfrac{-1\times u_{n+1}}{-1\times (4+u_{n+1})}


u_{n-1}=\dfrac{4u_n}{4+u_n}

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 18:48

Ok je mets  tout le calcul pour que vous puissiez me dire ou est ce que je fais les erreurs :



Bon ou pas bon ?

** image supprimée **

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 18:50

Bon ben apparement j'y suis toujours pas ….
Hekla tu pourrais me mettre les grandes lignes de ton calcul ? que je comprenne…

Merci de votre patience infinie en passant

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 18:54

Hekla n'as tu pas fait une erreur dans la partie supérieure de ta fraction Un =     ??

Pour moi c'est Un = -1* 4Un+1

Posté par
hekla
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 18:58

\dfrac{16u_{n+1}}{16+8u_{n+1}}  peut se simplifier par 8

quel calcul ?

Posté par
hekla
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 19:00

au temps pour moi j'ai oublié le 4

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 19:03

Dans ce cas tu as confondu également Un et Un+1 dans le membre de droite de ton équation ??

D'accord j'ai ca mais comment ca m'aide a résoudre le problème de départ ?

Posté par
hekla
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 19:20

Définition de la suite

u_{n+1} = \dfrac{4u_n}{4-u_n}

produit en croix    

(4-u_n)u_{n+1}=4u_n

on développe

4u_{n+1}-u_nu_{n+1}=4u_n

on regroupe les u_n dans le second membre et on permute

4u_n+u_nu_{n+1}=4u_{n+1}

on met u_n en facteur

u_n(4+u_{n+1})=4u_{n+1}

on multiplie par l'inverse de 4 +u_{n+1}

u_n=\dfrac{4u_{n+1}}{4+u_{n+1}}


c'est bien ce que vous avez trouvé mais avec des  - partout

maintenant pour calculer u_{n-1} on remplace n par n-1


u_{n-1}=\dfrac{4u_{n-1+1}}{4+u_{n-1+1}}=\dfrac{4u_n}{4+u_n}

comme u_n=0 \quad  u_{n-1}=\dfrac{0}{4}=0


etc

Posté par
themel
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 20:03

effectivement c'est tout à fait logique. Merci beaucoup pour le coup de main.
Sur ce bonne fin de soirée !
Mel

Posté par
hekla
re : Déterminer la nature d'une suite 27-04-19 à 20:39

Des questions sur les  autres questions  ?
bonne soirée



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