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Niveau maths spé
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Série de Suite récurrente

Posté par Louloopings 02-11-23 à 20:00

Bonjour à tous et merci d'avance de votre aide,

Je rencontre du mal avec l'exercice qui consiste à étudier la série de terme général Un avec U0 un réel strictement positif et Un+1 = Un*exp(-Un)

J'ai une correction partielle qui évoque une analogue a la dérivée ainsi qu'un point fixe attractif mais je n'y comprends franchement rien.
Ainsi serait il possible pour l'un d'entre vous de me résoudre cette exercice et d'expliquer un peu la méthode des suite récurrente dans le cas justement ici de « point fixe attractif » et de « analogue a la dérivée »
Merci beaucoup d'avance.

Posté par
carpediem
re : Série de Suite récurrente 02-11-23 à 20:10

salut

peut-être nous donner l'énoncé exact et complet parce qu'il y a très certainement des questions intermédiaires et ensuite les éléments du corrigé aussi

Posté par
Ulmiere
re : Série de Suite récurrente 02-11-23 à 20:29

Je suis d'accord avec carpediem. Une méthode directe en attendant la réponse de l'auteur


1) prouver par récurrence que u est à termes strictement positifs et en déduire qu'elle tend vers 0

2) \dfrac{u_{n+1}}{u_n} = \exp(-u_n) donc u_n = u_0\prod_{i=0}^{n-1}\exp(-u_i) = u_0\exp(-\sum_{i=0}^{n-1} u_i)

3) La convergence de u a déjà été traitée, qu'en déduis tu sur la convergence de la suite S ?

Posté par Louloopingsre : Série de Suite récurrente 02-11-23 à 21:18

Bonjour, non il n'y a pas de questions intermédiaires (malheureusement), l'énoncé mot pour mot est :
Étudier la suite ….., en déduire la nature de la série de terme général Un.  (Peut être que « étudier la suite » est une sorte de question intermédiaire remarque)
Sinon,  voila ce que j'ai fait en lien avec la correction incomplète donné : cf image.
Bon, la technique s'avère vraisemblablement efficace une fois qu'on a trouver la bonne puissance pour étudier la différence mais sur le brouillon c très flou (je recopie juste le modèle sans comprendre quoi) et sa me frustre, préférant d'habitude comprendre le sens de la technique qui est ici de faire l'analogie de Un avec une fonction U(n)…
Désolé de la longueur du message et de l'exercice, je comprend que vous n'ayez pas le temp de lire en entier..

En vous remerciant d'avance !

Série de Suite récurrente

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re : Série de Suite récurrente 02-11-23 à 21:54

Bonsoir Louloopings

Avec les hypothèses \Large\boxed{\left\lbrace\begin{array}l u_0>0 \\ \forall n\in\mathbb N~,~u_{n+1}=u_ne^{-u_n}\end{array}}, on montre que :

\boxed{0} \Large\boxed{\forall n\in\mathbb N~,~u_n>0} (une récurrence par exemple comme le suggère Ulmiere (que je salue ).

\boxed{1} (u_n) est décroissante (facile en utilisant \boxed{0}).

Une suite réelle décroissante et positive converge vers un réel positif ou nul \ell

par passage à la limite dans la relation de récurrence définissant la suite (u_n), on a \boxed{\ell=\ell e^{-\ell}} et donc \red\boxed{\ell=0}

\boxed{2} de \Large\boxed{\forall n\in\mathbb N~,~\frac{1}{u_{n+1}}-\frac{1}{u_n}=\frac{e^{u_n}-1}{u_n}} on tire \Large\boxed{\lim~\frac{1}{u_{n+1}}-\frac{1}{u_n}=1}

\boxed{3} On conclut par Cesàro que \red\Large\boxed{u_n\sim\frac{1}{n}} sauf erreur de ma part bien entendu



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