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Dm suite de Fibonacci et nombre d or

Posté par karthomme (invité) 29-12-04 à 04:56

Soit Uo = U1 = 1
     Un+2 = Un+1+Un
(n+2 et n+1 sont en indice bien sur)
Hn = (Un+1)/ Un
Vn = UnUn+2 - (Un+1)²
1)Calculer les 10 premier termes de la suite u.
2)Démontrer que pour n 1 on a nUnUn+1.
3)En deduire les variations de la suite u et sa limite en +.
4)Démontrer que pour tout n[smb]N[smb] Vn =(-1)^n
5)Demontrer que la suite H n'est pas monotone.
6)Demontrer que les suites extraites (H2n où 2n est en indice)et (H2n+1) sont adjacentes et conclure sur la convergence de la suite H.
7)Demontrere Hn+1= 1 + 1/Hn
8)En deduire la limite de la suite H.
9)Determiner Un en fonction de n
en posant Un= q^n
          Un= aq1^n + bq2^n
q1 et q2 étant les deux solutions de l'equation.
Merci d'avance

Posté par
ma_cor
Re Dm suite de Fibonacci et nombre d or 29-12-04 à 09:02

Bonjour.
Pour que l'on puisse t'aider, indique ce que tu as déjà obtenu et les points qui te sont difficiles à montrer.  Pour le point 4, il m'est impossible de voir ce que tu as écrit.

Posté par karthomme (invité)re : Dm suite de Fibonacci et nombre d or 29-12-04 à 12:33

J'ai fais seulement le 1)j'ai trouve 1,1,2,3...
Tous le reste je ne comprend pas
Pour la question 4) C'est Démontrer que Vn = (-1)^n
merci

Posté par
ma_cor
re Dm suite Fibonacci 29-12-04 à 16:21

Voilà, j'ai regardé un petit peu et il semble que les questions soient abordables.
Lorsqu'on demande de démontrer quelque chose sous la forme n : P(n) (ou presque), une démonstration par récurrence s'avère adéquate.  Pour cela, on démontre que la propriété P est vraie lorsque n est la plus petite valeur possible (ici n=1); on peut également regarder si la propriété est vérifiée pour les autres valeurs qui suivent (n=2,n=3).
Ensuite, on établit ce qu'on appelle l'hypothèse de récurrence : n : P(n) est vraie.
Il faut alors établir la thèse qui est de vérifier si la propriété est vraie pour n+1 : P(n+1) vraie.
Ici, on a :
*:nunun+1.
Si n=1, on a : 1u1=1u2=2
Si n=2, on a : 2u2=2u3=3
HR: nunun+1
Thèse: n+1un+1un+2
On a : un+1=un+un-1un+1 car les un sont tels que un1, n.
Donc, nun<=>n+1un+1un+1.
De plus, un+2=un+1+unun+1+1 car un1 et donc un+2un+1. La démonstration est finie.
Dès lors, la suite des un est croissante et non bornée, elle diverge vers +.
Les autres voir car cela me semble facile.
Pour le 7, on a :
h_{n+1}=\frac{u_{n+2}}{u_{n+1}}=\frac{u_{n+1}+u_n}{u_{n+1}}=1+\frac{u_n}{u_{n+1}}=1+\frac{1}{\frac{u_{n+1}}{u_n}}=1+\frac{1}{h_n}.
Ainsi, si hn converge, appelons x sa limite et donc x vérifie :
x=1+\frac{1}{x}<=>x^2-x-1=0
Les solutions sont x=\frac{1+\sqrt{5}}{2} ou x=\frac{1-\sqrt{5}}{2}.
Le nombre d'or est la racine positive : x=\frac{1+\sqrt{5}}{2}.
Voilà pour le moment.

Posté par karthomme (invité)re : Dm suite de Fibonacci et nombre d or 29-12-04 à 17:09

Merci coup de chapeau a toi ma_cor
cependant je ne comprend toujour pas les question
4 )5) et surtout la 6) comment on fait
et merci encore

Posté par karthomme (invité)re : Dm suite de Fibonacci et nombre d or 29-12-04 à 23:21

aider moi svp pour les question 4 5 et 6 merci

Posté par
ma_cor
Re Dm suite de Fibonacci et nombre d or 30-12-04 à 11:41

Bonjour karthomme.
Il faut que tu essaies les démonstrations par récurrence car elles sont souvent utilisées.  Je te donne encore la solution du 4.
Pourquoi une démo par récurrence?  Car on te dit n : P(n).  Ici, tu : v_n=(-1)^n.
1°) si n=0 : v_0=u_0.u_2-u_1^2=1.2-1=1=(-1)^0
2°) si n=1 : v_1=u_1.u_3-u_2^2=1.3-2^2=-1=(-1)^1
3°) si n=2 : v_2=u_2.u4-u_3^2=2.5-3^2=1=ç-1)^2
4°) HR : v_n=(-1)^n
    thèse: v_{n+1}=(-1)^{n+1}=-v_n
Démo :
v_{n+1}=u_{n+1}.u_{n+3}-u_{n+2}^2=u_{n+1}.(u_{n+2}+u_{n+1})-u_{n+2}^2
     =u_{n+1}.u_{n+2}+u_{n+1)^2-u_{n+2}^2=u_{n+2}.(u_{n+1}-u_{n+2})+u_{n+1}^2
     =u_{n+2}.(u_{n+1}-u_n-u_{n+1})+u_{n+1}^2=-u_{n+2}.u_n+u_{n+1}^2
     =-(u_n.u_{n+2}-u_{n+1}^2)=-v_n
Et voilà.

Posté par karthomme (invité)re : Dm suite de Fibonacci et nombre d or 30-12-04 à 12:00

ok merci pour la question 6 faut il que je fasse comme ca?
H2n = U2n+1/U2n = (Un+1+Un)/(U2n)=(Un+2-Un+Un)/U2n=Un+2/U2n=Un+2/(Un+2-Un+1+Un+2-Un+1)=Un+2/(2(2(Un+2-Un+1))=Un+2/2Un+2=1/2

Posté par
ma_cor
Re Dm suite de Fibonacci et nombre d or 30-12-04 à 12:37

Pour la 5, tu dois démontrer que la suite (h2n) et la suite (h2n+1) sont l'une décroissante et l'autre croissante, c.à.d calculer h_{2n+2}-h_{2n} et h_{2n+3}-h_{2n+1}.  Pour y arriver, tu dois également connaître v2n et v2n+1. Tu as :
v_{2n}=u_{2n}u_{2n+2}-u{2n+1}^2=1 (car exposant pair)
et v_{2n+1}=u_{2n+1}u_{2n+3}-u_{2n+2}^2=-1 (car exposant impair).
Ainsi, tu as : h_{2n+2}-h_{2n}=\frac{1}{u_{2n}.u{2n+2}}>0=>h_{2n+2}>h_{2n} : c'est la croissance.
h_{2n+3}-h_{2n+1}=\frac{-1}{u_{2n+3}u_{2n+1}}<0=>h_{2n+3}<h_{2n+1} : c'est la décroissance.
Puisque les deux suites sont extraites de (h_n), alors la suite est convergente. C'est le point 6.
Pour le point 9, donne bien l'énoncé car tu as deux fois un.
A+

Posté par karthomme (invité)re : Dm suite de Fibonacci et nombre d or 30-12-04 à 13:23

Merci la 9. j'ai fais comme ca:
q1=1-5/2 q2 = 1+5/2
D'apres les conditions initiales
U1=aq1+bq2=1
donc
a=-1/5
b=1/5
Autrement dit Un=1/5((1+5/2)^n-(1-5/2)^n)
C'est bon?

Posté par karthomme (invité)re : Dm suite de Fibonacci et nombre d or 31-12-04 à 17:28

Je ne comprends pas pourquoi vous calculer v2n et v2n+1 a la question 5 alors que hn = un+1/un?



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