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dm suites, récurrence , fonction exponentielle TS

Posté par rozie (invité) 05-11-06 à 13:38


bonjour je n'arrive pas à répondre à certaines questions d'un exercice de mon dm. Pourriez-vous m'aider svp.
voici l'énoncé:

soit f(x)= xe^(-x) défini sur R et C sa courbe représentative .

PARTIE A : étude de f

il faut déterminer les limites en + et -infini , variations de f et une équation de la tangente T à C  en son point d'abscisse 0.

5) montrer que pour tout réel x , e^x >ou= (1+x).

6) en déduire que pour tout réel positif x, f(x) <ou= x/(x+1)


PARTIE B : une suite récurrente

on définit la suite (Un ), n€N* par U1 =1 et pour tout n€N*, U(n+1) = f(Un)

3) en utilisant l'inégalité établie dans la partie A 6) , démonter que par récurrence que
pour tout entier n supérieur à 1 , 0< Un <ou= (1/n).

4) en déduire que Un est convergente

5) étudier la monotonie de  (Un), n€N*.
                                            
on pose pour n€N* , Sn= E(n termes et k=1)  Uk.   (E: somme)

6) vérifier que pour tout entier n >ou= 1, Un+1=e^(-Sn).

7) quelle pourrait-être  la limite de ( Sn) , n€N* ?


je n'arrive pas à faire le 3) 5) 6) et 7) de la PARTIE B.

voici ce que j'ai trouvé : B

3) soit Pn la propriété "0< Un <ou= (1/n)".
…on trouve que Po est vraie .
supposons que Pn est vraie puis montrons que P(n+1) est vraie aussi:
comme on admet que 0< Un <ou= (1/n) alors
0< Un.e^(-Un) <ou= (1/n).e^(-Un)
soit 0< U(n+1) <ou= 1/(n.e^(Un))

or e^Un >ou= 1+Un d'après A 5)

donc n.e^Un >ou= n.(1+Un)
soit 1/(n.e^Un) <ou= 1/(n.(1+Un))
donc 0< U(n+1) <ou= 1/(n.e^(Un)) <ou= 1/(n.(1+Un))

soit 0< U(n+1) <ou= 1/(n.(1+Un)).

Or  Un <ou= (1/n)

soit  Un+1 <ou= (1/n)+1
soit  n(Un+1) <ou= n((1/n)+1)
soit 1/(n(Un+1)) <ou= 1/(1+n)
(le résultat serait bon mais le problème est que 1/(n(Un+1)) >ou= 1/(1+n) )

donc 0< U(n+1) <ou= 1/(n(Un+1)) <ou= 1/(1+n)
soit  0< U(n+1) <ou= 1/(1+n)

5) la suite est croissante ssi (U(n+1)/Un) > 1
or on a : U(n+1)=Un.e^(-Un)
soit  U(n+1)/Un=e^(-Un)
or e^(-Un) >ou= 0
donc (U(n+1)/Un) > 0 et non 1 donc je ne vois pas si elle est monotone .

pour la 6) et 7) je ne comprends rien.


MERCI de m'aider

Posté par rozie (invité)re : dm suites, récurrence , fonction exponentielle TS 05-11-06 à 16:23

non en fait pour la 3) P1 est vraie.
f est décroissante de 1 à +infini , et ses valeurs sont comprises sur [e^-1 ; 0[.
or d'après A 5) , e^x>ou= 1+x soit e^(-1)>ou= 1-1 donc e^(-1)>ou=0.
c'est-à-dire que U(n+1) > 0.
mais comment trouver U(n+1)<ou=1/(n+1) ?

pour la 5) la suite est décroissante ssi 0<(U(n+1)/Un) < 1
or on a : U(n+1)=Un.e^(-Un)
soit U(n+1)/Un=e^(-Un)
or 0<e^(-Un) <1 car Un>0
donc 0<(U(n+1)/Un)<1 donc Un est monotone et décroissante


pour la 6) puisque Sn= {somme de n termes} et {k=1} Uk= U1+U2+...+Un; alors e^(-Sn)=e^(-(U1+U2+...+Un)).
d'autre part U(n+1)=Un.e^(-(U1+U2+..+Un)).
il faut donc montrer que Un.e^-Un=Un.e^(-(U1+U2+..+Un)).
mais la je bloque.
quelqu'un peut-il m'aider svp?

Posté par rozie (invité)re : dm suites, récurrence , fonction exponentielle TS 05-11-06 à 18:55

ca y est, il ne me reste plus que la 6) du B.
j'utilise la récurrence mais je n'arrive pas à faire l'héridité



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