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fonction ,récurrence, limite suite

Posté par
Rasengan
08-11-20 à 16:49

Bonjour, j'ai besoin d'aide avec cet exercice s'il vous plaît :

f définie sur [0;+infini[ :

f(x)=\frac{6x+1}{x+1}

(Un) est définie par un premier terme positif ou nul u0 et vérifie pour tout entier naturel n:

Un+1=f(Un) c'est-à-dire
Un+1= \frac{6Un+1}{Un+1}

1)a) Déterminer f'(x) pour tout x sur [0;10]

b) en déduire le sens de variation de f sur [0;10]

c)Résoudre dans l'intervalle [0;10] l'équation f(x)=x. On note alpha la solution

2)On se dans le cas où U0=1
a) Les courbes d'équations y=x et y=f(x) sont tracées dans le repère ci-dessous. Placer alpha sur l'axe des abscisses.

b)On place U0 sur l'axe des abscisses et on construit U1= f(U0). On place alors U1 sur l'axe des abscisses grâce à la droite d'équation y=x afin de pouvoir construire U2=f(U1).
Construire de meme les termes U2,U3,U4 et U5 sur l'axe des abscisses.

c) Quelles conjectures peut-on émettre quant au sens de variation et à la convergence de la suite (Un) ?    

d) Démontrer, par récurrence, que pour tout entier naturel , 0\leqUn \leqUn+1 \leq\alpha

e) En déduire que (Un) est convergente et déterminer sa limite.

3) Graphiquement, que peut-on dire du sens de variation et de la convergence de la suite (Un) lorsque U0> \alpha ?

Voici le graphique :

fonction ,récurrence, limite suite

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 16:57

Ce que j'ai fait :

1)a) f=u/v
f'(x)=5/(x+1)^2

b) il faut faire un tableau ? :

    x              |  0                                        10
(x+1)^2   |                         +
5                  |    (Je ne sais pas il n'y'a pas de x)
f'(x)            |
f(x)             |

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 17:01

Bonsoir Rasengan,
1) O K pour la dérivée
qui ne dépend que du signe dé dénominateur  , pas de tableau

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 17:05

Pourquoi depend-elle seulement du dénominateur et je ne peux pas faire de tableau ?

Dois-je donc faire ceci ? : 5/(x+1)^2 >0
Donc f'(x)>0

x                  | 0                    10
f'(x)            |            +
f(x)             |        croissante

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 17:19

Numérateur   : 5 ne dépend pas de x   5>0
dénominateur  un carré   , et  x appartient à

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 17:22

Il y a un carré vide que je ne vois pas dans votre réponse après x appartient à....

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 17:23

Et donc si 5 dépendrait de x, il faudrait faire le tableau ?

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 17:33

dénominateur  un carré   , et  x appartient à  +

Et donc si 5 dépendrait de x, il faudrait faire le tableau ?  

   ce ne serait  pas nécessaire , puisque le numérateur  et le dénominateur seraient positifs  sur Df

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 17:36

Ah d'accord et si on aurait par exemple au numérateur 5x-3 ?

Et donc pour la 2) dois-je faire ce que j'ai dis à 17h05 ?

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 17:47

Ah d'accord et si on aurait par exemple au numérateur 5x-3 ?  tu  peux faire le tableau dans  ce cas là
pour la 1b )
f est définie sur +
f'(x)=5/(x+1)^2
5>0 et (x+1)^2>0
   la dérivée est strictement positive  sur [0.,+∞[ et par conséquent f est  strictement croissante sur  Df

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 18:02

C'est tout ce que je dois dire donc pas de tableau du tout ?

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 18:03

Je ne comprend pas la c)

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 18:37

1c) Résoudre dans l'intervalle [0;10] l'équation f(x)=x. On note alpha la solution  ( on la notera   a   )
tu  sais que f(x)=\dfrac{6x+1}{x+1}
regarde le graphique  donné .
tu cherches la valeur de x appartenant à  l'intervalle [0,10]    tel que
\dfrac{{6x+1}{x+1}=x

cette solution   sera notée  a

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 18:38

Il y a une erreur je ne vois pas

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 18:40

tu cherches la valeur de x appartenant à  l'intervalle [0,10]    tel que
\dfrac{6x+1}{x+1}=x

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 18:44

Désolé mais  je ne comprend pas

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 18:44

Il faut que le x que je met dans la fonction soit le résultat ? Comment faire ?

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 18:45

Est-ce la ou la droite et la courbe de croise
Si c'est ça je ne comprend pas pourquoi je me suis juste dit que comme c'est égal et que j'ai vu sur le graphique une intersection c'est ça mais pourquoi ?

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 18:46

où*
se croise*

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 18:55

Est-ce la ou la droite et la courbe se croise    coupent  
exemples

tu sais résoudre 2x+1=x    
2x-x+1=0  
x=-1
autre exemple
x≠0
\dfrac{1}{4x}=x
1=4x*x
1=4x^2
\dfrac{1}{4}=x^2

x_1=\dfrac{1}{2}
 \\ 
 \\ x_2=-\dfrac{1}{2}
 \\

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 18:56

Pourquoi le résultat peut être -1/2 ou 1/2 ?

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 19:01

25  est le carré de 5  car 5*5=25
25 est le carré de -5 car (-5)*(-5)=25
x^2  est le carré  de x   car   x*x=x^2
x^2  est le carré  de -x  c ar  (- x)*(-x)=x^2

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 19:05

Donc à cause du carré qui rend les nombres négatifs, positifs ont ne sait pas si c'est négatif ou positif ? Si il n'y avait pas de racine carré on aurait pas mis ça ?

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 19:31

Donc à cause du carré qui rend les nombres négatifs, positifs on  ne sait pas si c'est négatif ou positif ?????  

le produit de deux facteurs de même signe    est positif

  si les  deux facteurs sont égaux   alors le produit  est un carré

rappel définition de la racine carrée d'un nombre
  soit a  un nombre  positif
La racine carrée  d e a ,notée √a  est le nombre positif  dont le carré est a  
a≥0     ,√a≥0    (√a)2=a

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 19:34

Merci j'ai compris mais pour le - j'ai du mal à comprendre pourquoi on doit mettre (résultat positif ) OU (résultat négatif, l'opposé)

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 19:35

À cause du carré ? On ne l'aurai pas mis si il Noy en avait pas ?

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 19:47

je ne comprends aps ton message
À cause du carré ? On ne l'aurai pas mis si il Noy en avait pas ?
  Pour l'exemple  que je t'indiquais :
dans  * l'équation  dfac{1}{4x}=x  admet  deux solutions   {-1/2;1/2}

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 19:48

je m'absente      , je reviens dans une heure

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 19:50

Ah D'accord à dans une heure... je ne comprend pas pourquoi il a y 2 solutions qui sont les mêmes mais opposés c'est juste le hasard ?

Voici ce que j'ai fait pour la c)
Avec (6x+1)/(x+1) =x
6x+1=x^2+x
1=x^2-5x
x^2-5x-1=0
Et on fait le discriminant et on obtient
x1=5,192582404
x2=-0,1925824036
(Dois-je rajouter à côté des deux résultat l'opposé ?)
Comme f définie sur [0;10] on prend x1 (comment dois-je le dire ? Je l'ai mal formulé)

Ainsi alpha= 5,192582404 ou -5,192582404
(Combien de nombre significatif ?)

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 20:45


x1=5,192582404

x2=-0,1925824036

ceux sont des valeurs approchées  de  deux solutions   de l'équation du second degré
x^2-5x-1=0

Comme f définie sur [0;10] x1    est la solution   ,lorsque tu  auras  déterminé  la valeur exacte de x1
tu as calculé le discriminant  que vaut ∆=.....

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 20:50

Delta=29

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 20:55

  oui  ∆=29   que vaut √∆=........  
puis x1=......

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 21:03

Pourquoi racine de delta ?
Racine(29)=5.385164

X1=(-b+racinecarre(delta))/2*a= 5,192582404

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 21:05

Mais je l'ai déjà à 19h50 non ?

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 21:07

Pourquoi racine de delta ?
  
Quelles sont les racines  de  cette équation  x^2+bx+c=0   sachant  que ∆>0

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 21:09

Les racines sont
x1=5,192582404

x2=-0,1925824036

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 21:17


x1=5,192582404   n'est pas valeur exacte de x1c'est une valeur approchée


Quelles sont les racines  de  cette équation  x^2+bx+c=0   sachant  que ∆>0

valeur exacte avec les lettres  et √∆

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 21:21

Les valeurs exactes sont :
x1=-5+racinecarre(29)/2
x2= -5-racinecarre(29)/2

Pourquoi faut-il donner les valeurs exactes ?

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 21:26

     on ne  te demande une valeur approchée en précisant  l'amplitude ...
relis la question
Résoudre dans l'intervalle [0;10] l'équation f(x)=x. On note alpha la solution

 \alpha=.........

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 21:28

Donc alpha = -5+racinecarre(29)/2 ?

Je pensais qu'il fallait écrire
Alpha= 5,192582404 Ou -5,192582404

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 21:34

x^2-5x-1=0
X1=(-b+racinecarre(delta))/2*a    OUI

Donc alpha =( -5+racinecarre(29))/2   attention au signe .... et parenthèses

corrige

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 22:02

Alpha=\frac{5+ \sqrt{29}}{2}

Je dois aller dormir pourrez-vous continuer de m'aider demain s'il vous plaît ?

Bonne nuit à vous

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 08-11-20 à 22:14

Alpha=\frac{5+ \sqrt{29}}{2}    0UI
   Bonne nuit et à demain  

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 09-11-20 à 12:44

Rebonjour, d'accord donc on peut passer à la 2)à) ?
Mais je n'ai pas compris où je dois placer alpha ?

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 09-11-20 à 13:29

     il faut que tu précises que l'autre solution x2  ne convient pas car

√29>√25>5   d'où

x_2=\dfrac{5-\sqrt{29}}{2}  <0         
    
x2[0;10]

Mais je n'ai pas compris où je dois placer alpha ?
sur l'axe des abscisses ,  abscisse  du point  A de coordonnées ( ,f()
  

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 09-11-20 à 14:21

Où sur l'axe des abscisses ? N'importe ou ?

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 09-11-20 à 14:29

Où sur l'axe des abscisses ? N'importe ou ?
sur l'axe des abscisses OUI
n' importe  NON
puisque   est la valeur   de x  pour laquelle f()=
  sur la courbe représentant f   où  se trouve le point A  de coordonnées (;f()

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 09-11-20 à 14:33

À x= 5,192582404 Puisque c'est ce que vaut à la question précédente  ?

Que signifie f(alpha)=alpha ?

Posté par
PLSVU
re : fonction ,récurrence, limite suite 09-11-20 à 14:39

tu relis l'énoncé  , ou tu es fatigué
1)a) Déterminer f'(x) pour tout x sur [0;10]

b) en déduire le sens de variation de f sur [0;10]

c)Résoudre dans l'intervalle [0;10] l'équation f(x)=x. On note alpha la solution

Posté par
Rasengan
re : fonction ,récurrence, limite suite 09-11-20 à 14:44

Donc alpha= 5,192582404

Je mets alpha en abscisse a environ 5,19 ?

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