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Exercices défis (3)

Posté par
Eurotruck
01-05-10 à 12:15

Bonjour,

3$ \rm \fbox{Exercice 1} (Terminale)

Soit la suite (u_n) définie par u_1=-1 et n*,

 4$ \rm u_{n+1}=\frac{n}{2(n+1)}u_n+\frac{3(n+2)}{2(n+1)}

Travailler sur la limite de la suite (u_n).

3$ \rm \fbox{Exercice 2} (Terminale)

Soit la suite (w_n) définie par u_0=-1 et n,

4$ \rm w_{n+1}= \frac{w_n}{\sqrt{w_n^2+1}}

Travailler sur la limite de la suite (w_n)

3$ \rm \fbox{Exercice 3} (Terminale )

Soit f la fonction définie sur par 3$ \rm f(x)= \sqrt{1+x^2}

Montrer que x , n
3$ \rm (1+x^2)f^{(n+2)}(x)+(2n+1)xf^{(n+1)}(x)+(n^2-1)f^{(n)}(x)=0

3$ \rm \fbox{Exercice 4} (jun_milan) (Pour les premières strictement ) Niveau : ****

Résoudre l'équation 3$ \rm 2x^4-21x^3+14x^2-21x+2=0 dans .

Indication :  Si on bloque à cet exercice il suffit de demander un indice.

Si vous trouvez une erreur dans les énoncés signalez-le

Bonnes réflexions

Si possible blanquez les réponses aussi

Posté par
olive_68
re : Exercices défis (3) 01-05-10 à 15:21

Salut,

J'ai déjà écris mes réponses, si tu veux je les postes un peu plus tard quand un peu plus de monde aura répondu ou je peux les posters tout de suite, comme tu veux ^^

Posté par
plumemeteore
re : Exercices défis (3) 01-05-10 à 15:33

Bonjour Eurotruck.
En général, s'il y a une limite l, f(l) = l, f étant l'application permettant de passer d'un terme de la suite au suivant.
1) Les fractions tendent vers 1/2 et 3/2.
l = l/2 + 3/2
l/2 = 3/2
l = 3

2) l² = l²/(l+1)
l+1 = 1; l = 0

Posté par
Drysss
re : Exercices défis (3) 01-05-10 à 16:13

plumeteore, il manque beaucoup de choses à ton raisonnement.

Posté par
Eurotruck
re : Exercices défis (3) 01-05-10 à 16:53

Bonjour à tous,

olive > Plus tard ce serait mieux

Posté par
olive_68
re : Exercices défis (3) 01-05-10 à 18:24

Ok

Posté par
Jun_Milan
re : Exercices défis (3) 02-05-10 à 22:28

Bonsoir tout le monde,

Eurotruck:

Je n'oublie pas ton topic, mais pour l'instant je travaille sur celui d'olive (Un peu de tout^^) donc dès que je finirai, j'aborderai le tien

Merci pour l'exercice

Posté par
dagwa
re : Exercices défis (3) 13-05-10 à 01:35

Bonjour,

pour l'exercice 1 on a

 Cliquez pour afficher

Posté par
dagwa
re : Exercices défis (3) 13-05-10 à 02:13

Pour l'exercice 2 on a

 Cliquez pour afficher

Posté par
bamboum
re : Exercices défis (3) 13-05-10 à 03:09

 Cliquez pour afficher

Posté par
dagwa
re : Exercices défis (3) 13-05-10 à 13:49

Pour l'exercice 4

 Cliquez pour afficher

Posté par
dagwa
re : Exercices défis (3) 13-05-10 à 14:04

Pour l'exercice 3

 Cliquez pour afficher

Posté par
xtreboul
re : Exercices défis (3) 14-05-10 à 19:46

salut!

Pour l'exo 4: le polynome est un polynome symetrique!

poser t = x + 1/x (E)

on obtient une equation du second degré en t.

resoudre cette equation et trouver t1 et t2 les solutions dans C (complexes)

si parmi t1 et t2 il ya un reel on resoud maintenant (E)!

On remarquera que si a est solution alors 1/a est aussi solution.

Bonne chance!

Posté par
Eurotruck
re : Exercices défis (3) 16-05-10 à 12:32

Salut à tous,

J'attends toujours la réponse à jun_milan

Posté par
Jun_Milan
re : Exercices défis (3) 16-05-10 à 16:58

Bonjour,

Desolé pour ce grand retard Eurotruck ... Tes exercices sont toujours interessants

Franchement, le #4 etait un peu corsé, mais je suis tombé sur le post de xtreboul et m'avait donné un indice

Citation :
poser t = x + 1/x (E)


Et d'apres cela, j'ai pu resoudre l'exercice

 Cliquez pour afficher


Pour le prochain defi, je promets de ne pas tarder; mais c'est que, ces 2 dernieres semaines, j'etais vraiment surchargé ...

Posté par
Eurotruck
re : Exercices défis (3) 18-05-10 à 18:45

Bonjour jun_milan ,

 Cliquez pour afficher

Je laisse maintenant olive à faire la correction

Posté par
olive_68
re : Exercices défis (3) 27-05-10 à 02:57

Voilà ce que j'avais écris : (je n'assure pas que ce soit juste hein ^^)

Exercice 1 :

Citation :
Si on fait tendre 3$n vers l'infini, on peut déjà garder en tête que 3$3 vaut surement jouer un rôle dans notre affaire, puisque si il y a convergence, c'est vers lui .


On va déjà s'intéresser à la monotonie de la suite :
Citation :
3$u_{n+1}-u_n \, = \, u_n\(\fr{n}{2(n+1)}-1\)+\fr{3(n+2)}{2(n+1)} \, = \, \fr{-n-2}{2(n+1)}u_n+\fr{3(n+2)}{2(n+1)} \, = \, \fr{(n+2)}{2(n+1)}(3-u_n).

On voit que tout dépend du signe de 3$\(u_n-3\)_{n\in \bb{N


( Vu le(s) premier(s) terme(s), on pourrait espérer que cette dernière suite soit strictement négative. )


Montrons par récurrence 3$\cal{P}_n " 3$\(u_n-3\)_{n\in \bb{N est majorée par 3$0 " pour tout 3$n\in \bb{N :

Citation :

Initialisation : 3$u_1-3 \, = \, -4 \, < \, 0 donc on a 3$\cal{P}_0 .

Hérédité : Supposons 3$\cal{P}_n pour un 3$n fixé. Montrons 3$\cal{P}_{n+1} :

3$u_{n+1}-3\, = \, \fr{1}{2(n+1)}\(nu_n+3(n+2)\)-3 \, \le \, \fr{n}{2(n+1)}\(u_n-3) \, <_{H} \, 0  (Le dernier passage se faisant à l'aide le l'hypothèse de récurrence)

3$\cal{P}_{n+1} est vraie, 3$\cal{P}_n est héréditaire, etc ...


On en déduit par la même occasion que 3$(u_n) est croissante.

Comme 3$(u_n) est croissante et majorée, alors elle converge vers une limite 3$\ell.

De plus, lorsqu'on fait tendre 3$n vers l'infini on a la relation 3$\ell \, = \, \fr{1}{2}\ell +\fr{3}{2}   donc 3$\red \ell \, = \, 3 .



Exercice 2 :

Citation :
.
Les premiers termes de la suite laissent penser que 3$w_n \, = \, -\fr{1}{\sqrt{n}}.

On le montre par récurrence de nouveau (moins soigneusement qu'avant), l'initialisation est claire.

Pour l'hérédité : 3$w_{n+1}\, = \, \fr{w_n}{\sqrt{w_n^2+1}} \, = \, -\fr{1}{\sqrt{n}}\times \fr{1}{\sqrt{\fr{1}{n}+1}} \, = \, -\fr{1}{\sqrt{n+1}}

Donc 3$(w_n) tend vers 3$0.



Exercice 3 :

Citation :
On peut remarquer que 3$f est 3$\cal{C}^{\infty ( infiniment dérivable ), j'ai pas fais la démonstration mais la tête de la fonction et de ses dérivées laisse penser que c'est vrai. (C'est quand même important de le vérifier normalement)

On le fait par récurrence de nouveau : ( Moins proprement que pour la première ^^ )

Soit 3$x\in \bb{R.

Initialisation :  3$f^{\prime}(x) \, = \, \fr{x}{f(x)} donc 3$f(x)f^{\prime}(x)\, = \, x, on dérive la relation, ça donne 3$\(f^{\prime}(x)\)^2+f^{\prime \prime}(x)f(x) \, = 1

Si on multiplie la relation par 3$f(x) (et en remplacant ce qu'il faut) on obtient : 3$(1+x^2)f^{\prime \prime}(x)+xf^{\prime}(x)-f(x) \, = \, 0.

Hérédité :  On dérive gentiment l'hypothèse de récurrence, ce qui donne :

3$(1+x^2)f^{(n+3)}(x) +2x\times f^{(n+2)(x)+ (2n+1)xf^{(n+2)}+(2n+1)f^{(n+1)}+(n^2-1)f^{(n+1)(x) \, = \, 0.

En regroupant le tout : 3$(1+x^2)f^{(n+3)}(x)+2(n+3)f^{(n+2)}(x)+(n^2+2n+1-1)f^{(n+1)}(x) \, = \, 0

Comme 3$(n^2+2n+1-1) \, = (n+1)^2-1, on a 3$\cal{P}_{n+1}.

Par récurrence, on a prouvé que 3$(1+x^2)f^{(n+2)}(x)+(2n+1)xf^{(n+1)}(x)+(n^2-1)f^{(n)}(x)=0 pour tout 3$n\in \bb{N}.

La relation étant vraie pour un 3$x fixé choisi arbitrairement, elle est vraie pour tout  3$x\in \bb{R



Le dernier exercice je ne l'ai pas fait (réservé au première) mais voilà les grandes lignes :

Exercice 4 :

Citation :
On remarque au premier coup d'oeil une sorte de symétrie dans les coefficients, lorsqu'on a une telle symétrie, on ne se pose pas de question, (zéro n'étant pas solution) on divise l'équation par 3$x^2 puis il faut poser 3$X\, = \,x+\fr{1}{x}.

Ca nous permet de nous ramener à une équation du second degré en 3$X, soit on trouve pas de solution (il n'y a donc pas de solution), soit on en trouve : 3$x_1 et 3$x_2

Et la on résout  3$x_1 \, = \, x+\fr{1}{x  et  3$x_2 \, = \, x+\fr{1}{x qui nous donne deux équations du second degré en 3$x et on en déduit les solutions, puis on les vérifient.


Voilà

Posté par
Drysss
re : Exercices défis (3) 27-05-10 à 12:47

Fais attention à la rédaction du 3) car il y a beaucoup de problèmes de quantifications.

Sinon ca m'a l'air bon (je n'ai pas vérifié les calculs).

PS: tu rédiges bien les exos ici, mais j'espère que tu n'entres pas autant dans les détails en DS. En tout cas, il faudra apprendre à être plus efficace dans la rédaction quand tu seras en spé.

Quelques exemples de ce que tu peux te permettre quand tu as une copie par ailleurs correcte :
Exercice 1) :
Ecrire: "Une récurrence simple assure que un <= 3" au lieu de la rédiger.

Exercice 3:
f est clairement C infini.

L'idée, c'est de rédiger bien les 1ères questions des DS puis de laisser ensuite les "détails" au correcteur.

Posté par
olive_68
re : Exercices défis (3) 27-05-10 à 13:08

Je m'en rends compte maintenant, c'est pas trop mon fort ces quantificateurs ^^ ..

Oui j'ai tendance à trop détailler et ça me fait perdre beaucoup de temps ( sur un DS de 3h je rédige 1h et je cherche 2h et je trouve que c'est beaucoup trop mais bon) mais je sais pas dans quelle mesure le prof va me mettre les points ou pas ..

Après, c'était des défis pour terminale donc j'ai quand même voulu détailler un minimum ^^

Merci des conseils, et aussi pour la relecture de mes démos !

Posté par
olive_68
re : Exercices défis (3) 27-05-10 à 13:08

les *



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