Bonsoir, j'ai un DM à rendre pour jeudi et je ne comprend pas comment faire. Voici l'énoncé :
Dans une île, les mouvements de population peuvent être modélisés ainsi : chaque année, 40 pour cent des habitants de la capitale quittent celle-ci pour aller vivre dans le reste de l'île, tandis que 20 pour cent des habitants du reste de l'île viennent y habiter. On néglige les autres échanges. On note a0 le nombre d'habitants dans la capitale et b0 le nombre d'habitants dans le reste de l'île. n désigne un entier naturel. Au bout de n années, an désigne le nombre d'habitants dans la capitale et bn le nombre d'habitants dans le reste de l'île.
1. Justifier le fait que a1= 0.6a0+0.2b0. Exprimer aussi b1 en fonction de a0 et b0.
2. Pour tout n , déterminer an+1 et bn+1 en fonction de an et bn. On note A la matrice :
0.6 0.4
0.2 0.8
et, Pn la matrice : (an bn)
3. Vérier que Pn+1 = A × Pn.
4. (a) Expliquer pourquoi P2 = A2 × P0.
(b) Calculer A2. En déduire l'expression de a2 et b2en fonction de a0 et b0.
(c) En utilisant votre calculatrice, donner une expression de a4 et b4 en fonction de a0 et b0.
5. En utilisant la machine, déterminer A5, A10 et A40.
6. Suivant ce modèle, indiquer quelle proportion de la population totale de l'île va vivre en ville au bout
de 40 ans ?
bonjour
1) l'année 1 la population de la ville est a1
en cette année la population de la ville a diminué de 0,4a0 habitant de la ville et a aumenté de 0,2b0 habitant du reste de l'île.
donc
a1=(1-0,4)a0+0,2b0
=0,6a0+0,2b0
de la même manière
b1=(1-0,2)b0+0,4a0
=0,4a0+0,8b0
2) l'année n+1 en suivant le même raisonnement tu as:
a(n+1)=0,6ab+à,2bn
b(n+1)=0,4an+0,8bn
donc en notant A la matrice
0.6 0.4
0.2 0.8
tu as Pn+1 = A × Pn
4a) tu as
P1=AxP0 et P2=AxP1
donc P2=Ax(AxP0)=(AxA)xP0=A²P0
b)A=(0,2)B avec
B=3 2
1 4
B²=11 10
7 18
donc
A²=(0,2)²B²=0,04(11 10)
(7 18)
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