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Etude de suites et integration

Posté par
alexgpx
08-08-20 à 14:51

Bonjour, afin de préparer ma rentrée en cpge, les profs nous ont envoyé des travaux d'été en maths. J'aimerai solliciter votre aide pour une question  que je n'arrive pas à faire depuis 2 jours. Voici l'énoncé de la question et des questions précédentes afin de vous donner des indications :

2) a) pour n appartient N on pose \int_{0}^{\frac{pi }{4}}{tan^n(x)}  . Calculer U0 et U1

b) demontrer que Un + Un+2 = \frac{1}{n+1}

c) demontrer que 0 \leq Un\leq \frac{1}{n+1} et en deduire la limite Un

Voici la question qui me pose problème :
3) pour n appartient N, on pose An= 1-\frac{1}{3}+...+\frac{(-1)^n}{2n+1}


a) demontrer que an = U0 + (-1)nU2n+2

Pour l'instant, j'ai utiliser une reccurence :
J'ai prouvé l'initialisation puis pour l'hérédité, je bloque. Je vous fais part de ce que j'ai écrit :
Ak+1 = 1-\frac{1}{3} + ... + \frac{(-1)^k}{2k+1} + \frac{(-1)^(k+1)}{2(k+1)+1}

= Ak + \frac{(-1)^(k+1)}{2(k+1)+1}
  par hypothése de reccurence et ensuite je ne sais plus dutout quoi faire. Pouvez vous  m'aiguiller s'il vous plait ?

Merci beaucoup, bonne journée

Posté par
carpediem
re : Etude de suites et integration 08-08-20 à 15:03

salut

ben tu remplaces a_k par son expression ... (donc tu utilises l'hypothèse de récurrence)

Posté par
alexgpx
re : Etude de suites et integration 08-08-20 à 15:28

Oui c'est ce que j'ai fait ducoup ca donne : Ak+1 = U0 + (-1)kU2k+2 + \frac{(-1) puissance k+1}{2(k+1)+1}

Mais comment passer de cette expression à ak+1 = U0+(-1)k+1U2k+4 ?

J'ai pensé à factoriser par (-1)k
Ce qui donne ak+1 = U0 + (-1)k ( U2k+2 + \frac{1}{2k+3} × (-1) et ensuite l expression \frac{1}{2k+3} me fait beaucoup penser à la question 2)b) qui disait que Un + Un+2 = \frac{1}{n+1} mais je sais pas dutout s'il y'a un rapport à cela. Ensuite je suis à nouveau coincé.

Posté par
carpediem
re : Etude de suites et integration 08-08-20 à 17:59

la relation de la question 2b/ donne une récurrence sur deux rangs (ou encore entre deux rangs consécutifs de même parité)

je pense que pour la suite a_n il faut faire de même une récurrence sur deux rangs (passer de a_n à a_{+ 2} pour utiliser 2b/

Posté par
alexgpx
re : Etude de suites et integration 12-08-20 à 23:48

Je vais voor ce que je peux faire avec ça, merci !



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