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dm suites et/ou récurence

Posté par Léina (invité) 08-10-06 à 12:03

Bonjour!

J'ai un dm que j'ai commencé (voir doc jointe)mais je bloque certaine question, pouvez-vous m'aider?
J'ai essayé de répondre à la 1ère question, mais je ne suis pas sûr au niveau de l'écriture:

1/ Un = (2n) somme (k=1) (1/(Vn²+k))   V est une racine
U1 = (2*1) somme (k=1) (1/(V(1)²+1))=1/2=0.5
U2 = (2*2) somme (k=1) (1/(V(2)²+1))=1/3=0.333
U3 = (2*3) somme (k=1) (1/(V(3)²+1))=1/4=0.25

Est-ce que c'est comme ça?

Pour la 2ème question et la 3ème question, faut-il utiliser la récurrence ou le théorème des gendarmes?
Si c'est le principe de récurrence, par quoi faut-il commencer?

La question4, on fait comment?

Merci de votre aide.
Léina

** image supprimée **

édit Océane : pas de scan d'énoncé sur le forum, merci de faire l'effort de recopier tes données

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 12:10

Bonjour,

Et si tu nous donnais l'énoncé ?

Nicolas

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 13:36

Bonjour!

L'enoncé a été supprimé mais bon, le voici:

Soit la suite (Un) définie sur N* par:Un = (2n) somme (k=1) (1/(Vn²+k))   V est une racine

1/ Calculer la valeur approchée à 10 puissance -3 près par défaut de U1, U2 et U3.
2/ Montrer que si n est strictement positif, alors:
1_<p_<2n => n_< (V n²+p)_< n+1
3/En dédiure que (2n)/(n+1)_<Un_<2.
Montrer que la suite (Un) converge. Quelle est sa limite?
4/Montrer qu'il existe un entier p tel que:
n>p => [Un-2]<10 puissance -3   []représente la valeur absolue.

Et trouver p.

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 13:45

C'est \sqrt{n^2+k} ou \sqrt{n^2}+k ?

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 13:56

C'est le 1er.

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 13:58

Dans ce cas, tes U1 U2 U3 me semblent faux.
Détaille les calculs... (n'oublie pas qu'il y a une somme)

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 14:11

La somme est:
S=Un*(q (puissance p+1)-1)/(q-1)
j'arrive pas avec U1

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 14:29

De quoi parles-tu ?
Il n'y a pas de suite géométrique ici.
Je ne comprends plus...

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 14:30

Et la somme va de k=1 à k=combien ?

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:11

Un = 2nk=1(1/(n²+k))  

Pour moi k=1
je n'arrive pas à calculer U1, U2 et U3.

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:14

Je répète :
la somme va de k=1 à k=combien ?
Quel est le chiffre au-dessus du sigma ???

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:17

2n

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:18

le chiffre au-dessus du sigma est 2n

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:19

et en dessous du sigma est k=1 c'est tout que j'ai

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:21

Presque 15 messages pour avoir enfin l'énoncé complet :

Attends une minute...

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:22

3$Un=2n\Bigsum_{k=1}^{2n}\frac{1}{\sqrt{n^2+k}}

Est-ce bien cela ?

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:24

oui mais pas Un=2n sigma (1/ (V(n²+k))

c Un =sigma (1/ (V(n²+k))
Si non les chiffres en haut et en bas c'est bon.

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:27

Dans ce cas :
3$\begin{array}{rcl}
 \\ Un &=& \Bigsum_{k=1}^{2n}\frac{1}{\sqrt{n^2+k}}
 \\ &=& \frac{1}{\sqrt{n^2+1}}+\frac{1}{\sqrt{n^2+2}}+...+\frac{1}{\sqrt{n^2+(2n-1)}}+\frac{1}{\sqrt{n^2+2n}}
 \\ \end{array}

Donc
3$U_{\fbox{1}}=\frac{1}{\sqrt{\fbox{1}^2+1}}+\frac{1}{\sqrt{\fbox{1}^2+2}}

Calcule U1, U2 et U3.

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:35

Pour

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:40

Pour U1=(1/(1)²+1)+(1/(1)²+2)
       =(2/2)+(3/3)
       =(32/6)+(23/6)
       =2+3
valeur approché U1=3, 146

Est-ce que c'est ça?

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:43

U1 = 1/V2 + 1/V3 = (3V2 + 2V3)/6 # 1,28

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:51

Pour U2=(1/(2)²+1)+(1/(2)²+2)
       =(1/21)+(1/22)
       =(22+21)/(42)
#0, 853

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:55

Enfin U3=(1/(3)²+1)+(1/(3)²+2)
        = (1/10)+(1/11)
        =(1/5)+(1/51)
        =(5+51)/(251)
#0,4

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 15:58

Non.
Pour U2, il y a 4 termes dans la somme (k=1, 2, 3 et 4)
Pour U3, il y a 6 termes dans la somme (k=1, 2, 3, 4, 5 et 6)

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:09

U2 = 1/V(4+1) + 1/V(4+2) + 1/V(4+3) + 1/V(4+4) # 1,59

U3 = 1/V(9+1) + 1/V(9+2) + ... + 1/V(9+6) # 1,71

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:13

ok j'ai compris il faillait faire 2n  par exemple pour U2, je devais faire 2*2=4 pareil pour u3 2*3=6 .
pour la 2 il faut faire un raisonnement par récurrence mais j'ai vraiment du mal là.

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:15

Pas de récurrence.
Travaille simplement sur les encadrement à partir de l'hypothèse.

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:29

J'ai essayé:

1p2n
1+n²n²+p2n+n²
1+n²n²+p2n+n²
n1n²+pn2n
nn²+pn2

je trouve nn²+pn2
au lieu de ceci:1p2n=> nn²+pn+1

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:35

Comment passes-tu de V(1+n²) à nV1 ?
Et de V(2n+n²) à nV2n

8$\sqrt{a+b}\neq \sqrt{a}\sqrt{b} !!!!

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:36

petit récification c'est que je trouve c'est non pas nn²+pn2 c'est plutot ceci nn²+pn2n
mais ça ne correspond pas à l'énoncé.

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:39

V(1+n²) à nV1 parce que V1=1
V(2n+n²) à nV2n parce que Vn²= n

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:41

Quelle propriété utilises-tu pour dire cela ?

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:42

8$\sqrt{a+b}\neq%20\sqrt{a}\sqrt{b}
8$\sqrt{a+b}\neq%20\sqrt{a}+\sqrt{b}

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:43

1 =< p =< 2n
n²+1 =< n²+p =< n²+2n
or 1 =< n²+1 et n²+2n =< n²+2n+1, donc :
1 =< n²+p =< n²+2n+1
1² =< n²+p =< (n+1)²
1 =< V(n²+p) =< n+1

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:46

D'après que j'ai appris en 3ème par exemple:
si je prends V4=V(2)²=2 mais c'est vrai que V1=1 me parait bizarre (sur la calculette), je suppose que si
V1=V(1)²=1, bah ça revient la même chose.
en ce qui concerce la question 2, j'utilise le théorème d'encardrement.

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:48

Ce que tu viens d'écrire est juste.
V4 = V(2²) = 2
V1 = 1
Mais ce que tu as écris à 16h39 est FAUX. Relis 16h42.

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:49

Et la question 2, je l'ai résolue à 16h43 !

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:52

Est-ce que vous pouvez m'expliquer,

1 =< p =< 2n
n²+1 =< n²+p =< n²+2n jusque là je suis d'accord,
or 1 =< n²+1 et n²+2n =< n²+2n+1, mais là, on ajoute 1 pour savoir si c'est bien supérieur
donc :
1 =< n²+p =< n²+2n+1 là je suis perdu
1² =< n²+p =< (n+1)² factorisation
1 =< V(n²+p) =< n+1

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:54

1 =< p =< 2n
n²+1 =< n²+p =< n²+2n jusque là je suis d'accord,
or 1 =< n²+1 et n²+2n =< n²+2n+1, donc :
1 =< n²+1 =< n²+p =< n²+2n =< n²+2n+1
donc
1 =< n²+p =< n²+2n+1
1² =< n²+p =< (n+1)² factorisation
1 =< V(n²+p) =< n+1

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 16:58

oui mais il y a une erreur 1 =< V(n²+p) =< n+1 c'est plutot n =< V(n²+p) =< n+1 dans l'enoncé

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 17:00

Mon raisonnement est juste, mais pas assez précis.

Je l'adapte :
1 =< p =< 2n
n²+1 =< n²+p =< n²+2n jusque là je suis d'accord,
or =< n²+1 et n²+2n =< n²+2n+1, donc :
=< n²+1 =< n²+p =< n²+2n =< n²+2n+1
donc
=< n²+p =< n²+2n+1
n² =< n²+p =< (n+1)² factorisation
n =< V(n²+p) =< n+1
posté le 08/10/2006 à 16:58
re : dm suites et/ou réc

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 17:01

(Ne tiens pas compte des 2 dernières lignes.)

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 17:03

et je ne comprends toujours pas pourquoi, pourquoi deux équations dissparaissent  n² =< n²+1 =< n²+p =< n²+2n =< n²+2n+1
ça devient ceci n² =< n²+p =< n²+2n+1

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 17:05

J'ai supprimé deux termes qui ne servent pas dans la suite.

si a =< b =< c
on peut en déduire : a =< c


1 =< p =< 2n
n²+1 =< n²+p =< n²+2n
or n² =< n²+1 et n²+2n =< n²+2n+1, donc :
n² =< n²+1 =< n²+p =< n²+2n =< n²+2n+1
A partir de là, je n'écris plus n²+1 et n²+2n
n² =< n²+p =< n²+2n+1
n² =< n²+p =< (n+1)² factorisation
n =< V(n²+p) =< n+1

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 17:09

J'ai compris merci Nicolas!!

Pour la question 3, je sais que je dois utiliser le théoème des gendarmes ou de comparaisson mais le problème c'est que je ne sais pas par quoi commencer.

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 17:12

Je t'en prie.

Pour la 3), il faut sommer l'inégalité de 2) membre à membre, pour p variant de 1 à 2n

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 17:16

... après avoir pris l'inverse

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 17:18

3) On a vu en 2) que :
pour tout p entre 1 et 2n : n =< V(n²+p) =< n+1
Comme tous ces nombres sont positifs, on peut prendre l'inverse membre à membre, sans oublier de changer le sens de l'inégalité :
pour tout p entre 1 et 2n : 1/n >= 1/V(n²+p) >= 1/(n+1)
Donc :
pour tout p entre 1 et 2n : 1/(n+1) =< 1/V(n²+p) =< 1/n

p = 1 : 1/(n+1) =< 1/V(n²+1) =< 1/n
p = 2 : 1/(n+1) =< 1/V(n²+2) =< 1/n
p = 3 : 1/(n+1) =< 1/V(n²+3) =< 1/n
...
p = 2n : 1/(n+1) =< 1/V(n²+2n) =< 1/n
-------------------------
On somme ces 2n égalités :
2n*1/(n+1) =< Un =< 2n*1/n
2n/(n+1) =< Un =< 2

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 17:23

J'ai essayé:

On sait que np2n

Et que on a trouvé (dans la question2) nn²+pn+1

nn²+pn+1

1/n1/n²+pn+1

Or 1/n1/(n+1)

1/n1/n²+pn+1

Est ce qu'on multiplie par 2? pour obtenir (2n)/(n+1)_<Un_<2.?

Posté par Léina (invité)re : dm suites et/ou récurence 08-10-06 à 17:25

Vous etes rapide!!!! lol

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