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Les suites numériques

Posté par
Mathes1
20-12-20 à 17:53

Bonjour à tous
J'ai un exercice merci beaucoup d'avance
Soit (Un) la suite numérique définie par u0=-\dfrac{3}{2} et pour tout n : u_{n+1}=\dfrac{3U_n+4}{U_n+6}
a) Montrer que pour tout nN : -4<Un<1
b) Montrer que la suite Un est croissante et en déduire qu'elle est convergente
Mes réponses
a) Utilisant le raisonnement par récurrence pour démontrer que n
-4<Un<1
initialisation: pour n=0 on a -4<U0=\dfrac{-3}{2}<1 est vrai
Hérédité : soit n supposons que -4<Un<1 et on montrons que
-4<Un+1<1
• Un+1 -1=\dfrac{3U_n +4}{U_n +6}-\dfrac{U_n +6}{U_n +6}=\dfrac{2U_n-2}{U_n+6}
•On a Un<1=> 2Un-2<0
•Un <1 => Un+6<7>0
Donc Un+1-1<0
D'où Un+1<1
•Un+1+4=\dfrac{3U_n +4+U_n +6}{U_n +6}=\dfrac{4U_n+10}{U_n +6}
* Un>-4=> 4Un+10>-6
*Un>-4 => Un+6>2>0
Donc Un+1>-4
Conclusion pour tout n
-4<Un<1
b) Un+1-Un=\dfrac{3U_n+4}{U_n+6}-U_n=\dfrac{3U_n+4}{U_n+6}-\dfrac{U_n(U_n+6)}{U_n+6}=\dfrac{3U_n+4-U_n ²-6U_n}{U_n+6}=\dfrac{-U_n ²-3U_n+4}{U_n+6}
Pour le numérateur
=(-3)2-4*(-1)*4=25>0
Donc -Un2-3Un+4 >0
Et on a Un>-4 => Un+6 >2>0
D'où Un est croissante
On a Un est bornée entre -4 et 1 , donc elle est convergente (D'après le théorème de la convergence monotone )
Merci beaucoup d'avance

Posté par
Yzz
re : Les suites numériques 20-12-20 à 17:56

Salut,

Problème ici :

Citation :
•Un <1 => Un+6<7>0
Un <1 => Un+6<7 : d'accord, mais pas obligatoirement > 0 ...
Utilise plutôt -4<Un

Posté par
Mathes1
re : Les suites numériques 20-12-20 à 18:04

Bonjour
D'accord merci beaucoup
Un>-4=> Un+6>2>0
D'où Un+1<1

Posté par
Mathes1
re : Les suites numériques 20-12-20 à 19:03

Bonjour

Merci beaucoup

Posté par
Yzz
re : Les suites numériques 20-12-20 à 19:12

OK (en rédigeant le tout correctement    )

Posté par
Mathes1
re : Les suites numériques 20-12-20 à 19:43

Bonjour
D'accord

Citation :
a) Utilisant le raisonnement par récurrence pour démontrer que n
-4<Un<1
initialisation: pour n=0 on a -4<U0=\dfrac{-3}{2}<1 est vrai
Hérédité : soit n supposons que -4<Un<1 et on montrons que
-4<Un+1<1
• Un+1 -1=\dfrac{3U_n +4}{U_n +6}-\dfrac{U_n +6}{U_n +6}=\dfrac{2U_n-2}{U_n+6}
•On a Un<1=> 2Un-2<0
Un >-4 => Un+6>2>0
Donc Un+1-1<0
D'où Un+1<1
•Un+1+4=\dfrac{3U_n +4+U_n +6}{U_n +6}=\dfrac{4U_n+10}{U_n +6}
* Un>-4=> 4Un+10>-6
*Un>-4 => Un+6>2>0
Donc Un+1>-4
Conclusion pour tout n
-4<Un<1

Merci beaucoup

Posté par
Yzz
re : Les suites numériques 20-12-20 à 19:50

De ceci :

Citation :
* Un>-4=> 4Un+10>-6
*Un>-4 => Un+6>2>0

Tu ne peux pas déduire cela :
Citation :
Donc Un+1>-4

Posté par
Mathes1
re : Les suites numériques 20-12-20 à 19:59

Bonjour
Alors je ne vois pas comment faire
Une petite indications s'il vous plaît merci beaucoup d'avance

Posté par
flight
re : Les suites numériques 20-12-20 à 22:54

salut

pour cette etape tu peux ecrire que    -4<Un < 1  ---> -12 < 3Un < 3  --> -12+4<3Un+4< 7

soit -8 < 3Un +4 < 7          et  avec  -4<Un < 1   --> -4+6 < Un + 6 < 7 --> 2< Un+ 6 < 7

je te laisse terminer ...

Posté par
PLSVU
re : Les suites numériques 21-12-20 à 12:13

Bonjour   à  vous trois,

Mathes1
tu as oublié de multiplier par 4
Un+1+4=\dfrac{3U_n +4+\red{4}(U_n +6)}{U_n +6}=\dfrac{7U_n+28}{U_n +6}

Posté par
Mathes1
re : Les suites numériques 22-12-20 à 18:38

Bonjour à tous
Merci beaucoup de m'avoir répondu
Je suis tellement désolé , j'ai répondu trop tard
•On a -4<Un<1<=> -8<2Un<2<=>-10<2Un-2<0
•et -4<Un<1 <=> -28<7Un<7
<=>0<7Un+28<35
D'où :
-5<\dfrac{2U_n-2}{U_n+6}<0
Donc Un+1-1<0
<=> Un+1<1
0<\dfrac{7U_n+25}{U_n+6}<\dfrac{35}{7}
D'où Un+1+4>0<=> Un+1>-4
D'où -4<Un+1<1
Merci beaucoup

Posté par
Yzz
re : Les suites numériques 22-12-20 à 21:05

OK.
Une méthode rapide aussi :
On a un+1 = f(un)  avec  f(x) = (3x+4)/(x+6).

D'où la méthode :
Etudier les variations de f (sur [-2 ; +oo[ ) : montrer qu'elle est croissante.
Ensuite, prouver -4<Un<1  par récurrence.

Posté par
PLSVU
re : Les suites numériques 22-12-20 à 23:57

Bonsoir Yzz,
     Je te souhaite  de bonnes fêtes  et  meilleurs voeux  pour  2021.


  

Posté par
Yzz
re : Les suites numériques 23-12-20 à 07:12

Bonjour PLSVU,

Bien entendu je te souhaite tout pareil :
Excellente fin d'année et tous mes vœux pour 2021, à toi et tous tes proches !  

Les suites numériques

Posté par
PLSVU
re : Les suites numériques 23-12-20 à 11:00

Posté par
Mathes1
re : Les suites numériques 24-12-20 à 20:52

Bonjour à tous
Mois aussi je vous souhaite une très bonne fin d'année !

Posté par
Mathes1
re : Les suites numériques 24-12-20 à 20:53

Pardon c'est moi aussi

Posté par
Yzz
re : Les suites numériques 24-12-20 à 22:16

Idem  



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