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les suite ! probleme de singe .

Posté par sliders (invité) 12-12-04 à 15:44

s'il vous plait j'ai DM de math pour mardi et cela fait un bon moment que je  m'arrache les cheveux dessus et je n'y arrive pas ... pourriez vous m'aider ?

Le premier singe prit la moitié des noix de coco, plus une.
Le deuxième prit la moitié du reste, plus deux. Le troisième prit la moitié du reste, plus trois.
Le N^{ieme}, et dernier, prit la moitié du reste précédent, plus N.
On veut déterminer en fonction de N le nombre total x de noix de coco.

1°) Soit rn le nombre de noix de coco restant après le nième singe (0 n N, en convenant que r_o =x
Montrer que r_n = \frac{r_{n-1}}{2}-n pour 0nN avec r0 = x.

2°) Etudier la suite (un): u_n=r_n+2n-2. (Chercher une relation entre u_n  et  u_{n-1} )
3°) En déduire la nature de la suite (u_n) et exprimer u_n en fonction de n et de x (= r_0 )
4°) En déduire l'expression de r_n en fonction de n et de x.
5°) En déduire une relation entre x et N. Et exprimer x en fonction de N.
6°) a- Quel est le nombre de noix de coco si il y a 10 singes ?
b- Combien de singes pourraient ainsi se partager 10 000 000 noix de coco ?


merci d'avance pour votre aide !

Posté par dolphie (invité)re : les suite ! probleme de singe . 12-12-04 à 15:46

1°) As-tu essayé de déterminé r1, r2, r3? pour te donner une idée du raisonnement?

Posté par sliders (invité)re : les suite ! probleme de singe . 12-12-04 à 15:50

oui j'ai éssayé mais cela ne me dit rien du tout

Posté par dolphie (invité)re : les suite ! probleme de singe . 12-12-04 à 15:50

Pour t'aider dans la détermination de la suite des restes:
le nème singe prend la moitié des noix de coco restantes (il en restait jusqu'ici rn-1; à partir de ce moment là il n'en reste plus que \frac{r_{n-1}}{2}

Ensuite il en reprend n noix de coco.
Donc il en reste: rn=\frac{r_{n-1}}{2}-n

Posté par sliders (invité)re : les suite ! probleme de singe . 12-12-04 à 15:54

mouai .... je commence a comprendre ...

Posté par dolphie (invité)re : les suite ! probleme de singe . 12-12-04 à 15:55

2°) u_n=r_n+2n-2
et u_{n-1}=r_{n-1}+2(n-1)-2=r_{n-1}+2n-4
Or: r_n=\frac{r_{n-1}}{2}-n
donc u_n=(\frac{r_{n-1}}{2}-n) + 2n - 2
u_n=(\frac{r_{n-1}}{2}-n) + 2n - 2=\frac{r_{n-1}}{2}+n-2
Soit:u_n=\frac{1}{2} \times [r_{n-1}+2n-4]
D'ou: u_n=\frac{1}{2}u_{n-1}

Posté par dolphie (invité)re : les suite ! probleme de singe . 12-12-04 à 16:01

3°) (un)n est donc une suite géométrique de raison 1/2 et de premier terme:
u_0=r_0+2\times 0 -2=x-2

Ainsi: u_n=u_0\times q^n (terme général d'une suite géométrique de premier terme u0et de raison q.

ici: u_n=(x-2)\times (\frac{1}{2})^n=\frac{x-2}{2^n} pour tout entier n.

4°)on avait: u_n=r_n+2n-2
donc r_n=u_n-2n+2
remplacons un par son expression en fonction de x et n:
r_n=\frac{x-2}{2^n}-2n+2

Posté par sliders (invité)re : les suite ! probleme de singe . 12-12-04 à 16:04

merci mais pour pour la question 5 comment procède t-on ?

Posté par dolphie (invité)re : les suite ! probleme de singe . 12-12-04 à 16:06

5°) J'ai cru comprendre que le Nèmesinge était le dernier, donc après son passage il ne reste plus aucune noix de coco; ce qui s'exprime par:
rN=0

Or: r_N=\frac{x-2}{2^N}-2(N-1)
On a donc l'équation:
\frac{x-2}{2^N}-2(N-1)=0
Soit: x-2=2(N-1)\times2^N
Soit encore:
x-2=2^{N+1}(N-1)
x=2^{N+1}(N-1)+2

Posté par dolphie (invité)re : les suite ! probleme de singe . 12-12-04 à 16:08

6°) S'il y a 10 singes alors N= 10,
calcules alors x grâce à l'expression précedente (5°)).
Tu dois trouver: 18434 noix de coco.

Posté par sliders (invité)re : les suite ! probleme de singe . 12-12-04 à 16:09

merci beaucoup ! cela fait au moin 3 heures que je planche dessus !!!

Posté par dolphie (invité)re : les suite ! probleme de singe . 12-12-04 à 16:15

6°) b- Si x = 10 000 000
N?
2^{N+1}(N-1)+2=10^7

et tu utilises ta calculatrice...
Si N= 19 singes, il faudrait 18 874 370 noix de coco.
N = 18: x = 8 912 898.
Donc 18 singes pourraient se partager 10 000 000 moix de coco.

Mais j'espère ne pas m'etre trompée, stt ds l'interprètation du N, signifiant que r_N=0

Posté par dolphie (invité)re : les suite ! probleme de singe . 12-12-04 à 16:17

En fait: ton dernier singe....pour le dernier reste c plutot la condition:
\frac{r_{N-1}}{2} < N

Mais ce serait plus difficile à exploiter une inégalité....



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