Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

Exercice sur les suites avec une relation de récurrence

Posté par
camus11
04-10-09 à 20:42

J'ai un peu de mal pour certaines questions  et pour d'autre je ne suis pas trop sur.
Enoncé :
On considère les suites u définies sur IN* par la relation de récurrence (E) : un+1=2un-(n+1), et par la donnée d'un premier terme u1.
1). Calculer les quatre premiers termes de la suite u dans le cas où u1=5.
2). On considère la suite v définie par vn=n+2 pour tout entier naturel non nul.
a). Quelle est la nature de cette suite v? Justifier.
b). Démontrer que la suite v vérifie la relation de récurrence (E).
3). On considère la suite w défnie par wn=un-vn pour tout entier naturel non nul.
a). Démontrer que w est une suite géométrique dont on précisera la raison.
b). Exprimer wn puis un, en fonction de n et de u1.
4). Un roi décide de distribuer à ses ministres une certaine quantité de pièces d'or. Il répartit ainsi les pièces : au premier ministre, il donne 5 pièces; au second, le double de ce qu'il a donné au premier ministre moins deux pièces; au troisuème, le double de ce qu'il a donné au deuxième ministre moins 3 pièces..... et ainsi de suite : il donne ainsi au nième ministre le double de ce qu'il a donné au précédent ministre moins n pièces.
Le vingtième ministre désire sa part sans attendre son tour. Quelle est sa part? Justifier.

Mes réponses :
1).
J'ai trouvé :
u1=5
u2=8
u3=13
u4=22

2).
a).Je dis que v[/sub] est une suite arithmétique car v est de la forme
v[sub]n
= v0+nr d'où v0=2 et r=1.
Mais je ne suis pas sur que ce soit une justification correcte.
b). Je ne vois pas ce qu'il faut quand l'énoncé dit demonter que v vérifie la relation de récurrence (E), je ne vois vraiment pas ce qu'il faut faire.

3).
a).Après quelque calcul je trouve déjà que wn=1/2un+1-1/2un-3/2.
Pour trouver que c'est une suite géométrique je ne peux pas faire wn+1/wn d'où je ne vois pas comment prouver que wn est une géométrique d'autant plus que dans l'expression de wn+1 contient des un+2.
b). Pour cette question je ne sais pas trop car j'ai l'expression de un mais en fonction de Un+1 grace à (E) et j'ai le wn de la précédente question mais je n'arrive pas à les exprimer en fonction de n et de U1.
Par ailleurs, je ne suis pas sur de bien comprendre l'énoncé : est ce qu'il faut exprimer wn en fonction de n et U1 puis de même pour un ou bien c'est respectivement wn en fonction de n , un en focntion de u1.

4). Je trouve une expression de la forme un+1=2un-n-1.
Mais avec cette expression je ne peux pas trouver u20.

voilà alors si quelqu'un peux m'aider, merci beaucoup.

Posté par
cailloux Correcteur
re : Exercice sur les suites avec une relation de récurrence 04-10-09 à 22:17

Bonsoir,

1) Oui.

2)a) v_{n+1}-v_n=n+3-n-2=1

(v_n) est une suite arithmétique de raison 1 et de premier terme v_1=3

2)b) 2v_n-(n+1)=2n+4-n-1=n+3=v_{n+1}

Donc (v_n) vérifie la relation (E)

3)a) w_{n+1}=u_{n+1}-v_{n+1}=2u_n-(n+1)-n-3=2u_n-2n-4=2(u_n-n-2)

w_{n+1}=2w_n

(w_n) est donc une suite géométrique de raison 2 et de premier terme w_1=u_1-v_1=u_1-3

3)b) w_n=(u_1-3)2^{n-1}

u_n=w_n+v_n=(u_1-3)2^{n-1}+n+2

4) u_1=5

u_2=2u_1-(1+1)

u_3=2u_2-(2+1)

Il suffit de calculer u_{20}=(5-3)2^{19}+20+2=2^{20}+22=1048598

Généreux le roi...

Posté par
camus11
re : Exercice sur les suites avec une relation de récurrence 05-10-09 à 18:13

Merci beaucoup pour cette aide très détaillée.
Par contre pour la question 3).b). je ne comprends pas pourquoi wn=(u1-3)*2n-1.

Pour la dernière question, je ne comprends pas comment tu trouve le (5-3)*219+20+2.
Pourrais-tu m'expliquer s'il te plaît?
Merci.

Posté par
cailloux Correcteur
re : Exercice sur les suites avec une relation de récurrence 05-10-09 à 19:12

Re,

3)b) (w_n) est une suite géométrique de raison q=2 et de premier terme w_1=u_1-3

Le cours nous dit que le terme général de w_n est donné par la formule:

w_n=w_pq^{n-p}

Ici: p=1, q=2 et w_1=u_1-3

donc w_n=(u_1-3)2^{n-1}

4) On sait que u_n=(u_1-3)2^{n-1}+n+2 voir 3)b)

Le roi donne 5 pièces au premier ministre donc u_1=5

et u_{20}=(5-3)2^{19}+20+2

Posté par
camus11
re : Exercice sur les suites avec une relation de récurrence 06-10-09 à 17:09

Merci beaucoup,
Je comprends beaucoup mieux maintenant, c'est suffisament explicite.
Encore merci pour cette aide.



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1719 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !