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Somme suite géométrique

Posté par
alexhdmt
06-02-23 à 13:26

Bonjour,
"La hauteur d'une galerie marchande est de 8m. Pour les fêtes de fin d'année, un décorateur empile des paquets cadeaux de forme cubique
Le premier paquet à une arête de 2M et chaque nouveau paquet à une arête égale aux 3/4 du paquet précédent
Combien le décorateur peut-il empiler de paquets ?"
Soit S la somme des paquets cadeaux, alors on cherche:
S8
C'est-à-dire:
2*(\frac{1-(3/4)^{n}}{1-(3/4)}\leq 8
Seulement voilà, je me retrouve ensuite avec ça:
1-(\frac{3}{4})^{n}1
-(\frac{3}{4})^{n}0
Comment puis-je trouver n dans cette situation?
Merci pour votre aide!

Posté par
hekla
re : Somme suite géométrique 06-02-23 à 15:18

Bonjour

Vous arrivez à \left(\dfrac{3}{4}\right)^n\geqslant 0

Inéquation toujours vraie ,par conséquent, vous ne pouvez définir une valeur explicite de n
sans une condition supplémentaire, par exemple : le dernier doit avoir une arête d'au moins 1mm

Posté par
Camélia Correcteur
re : Somme suite géométrique 06-02-23 à 15:23

Bonjour

Tu as mal traité les inégalités et la suite géométrique a un décalage.
On note u_n la hauteur du n-ième paquet.
On a u_1=2 et u_n=u_{n-1}\times (3/4).
Alors U_n=u_1+\dots+u_n=2\times (1-3/4)^{n-1}/(1-3/4)
On veut U_n\leq 8 .
Réduis au même dénominateur et regarde mieux.

Posté par
LeHibou
re : Somme suite géométrique 06-02-23 à 15:25

Bonjour,

Et si les calculs étaient justes, et qu'il faille faire un effort d'interprétation pour le résultat ?

Rappelle-toi la division du cercle en parties divisées d'un facteur 2 à chaque fois :
1/2 + 1/4 + 1/8 +... -> 1

Est-ce que ça pourrait être une idée analogue ?

Posté par
LeHibou
re : Somme suite géométrique 06-02-23 à 15:28

Bonjour Camélia, je te laisse continuer, mais jette tout de même un œil à ce que j'ai écrit, on ne sait jamais

Posté par
LeHibou
re : Somme suite géométrique 06-02-23 à 15:31

=> hekla et Camelia, j'ai l'impression qu'on peut empiler indéfiniment, comme dans la division du camembert :
1/2 + 1/4 + ... -> 1
Mais à vous lire je ne suis plus sûr de moi

Posté par
larrech
re : Somme suite géométrique 06-02-23 à 15:38

Bonjour,

Curieux exercice.  L'histoire d'Achille et  la tortue revisitée ?

Posté par
hekla
re : Somme suite géométrique 06-02-23 à 15:55

Bonjour

Pour Camelia

Je ne suis pas d'accord

la somme des termes d'une suite géométrique est

\text{le premier terme }\times \dfrac{1-\text{la raison} ^{\text{le nombre de termes}}}{1-\text{la raison}}

ce qui donne premier terme 2, nombre de termes de 1 à n : n

S= 2\times \dfrac{1-\left(\dfrac{3}{4}\right)^n}{1-\left(\dfrac{3}{4}\right)}

Oui, on peut ajouter un cube indéfiniment

Posté par
alexhdmt
re : Somme suite géométrique 06-02-23 à 18:57

Donc mon inéquation est fausse ou pas? Et s'il n'y a pas de condition dans l'énoncé, que dois-je répondre? Qu'on peut empiler des paquets cadeaux à l'infini?

Posté par
hekla
re : Somme suite géométrique 06-02-23 à 19:10

Non, l'inéquation est correcte.
Oui, on peut faire une pile infinie de cubes en théorie. Pratiquement, on ne peut construire des cubes de moins d'un millimètre de côté

Posté par
alexhdmt
re : Somme suite géométrique 06-02-23 à 19:18

D'accord merci beaucoup pour votre réponse!

Posté par
hekla
re : Somme suite géométrique 06-02-23 à 19:58

De rien

première colonne n.
deuxième colonne, la mesure de l'arête en mm.
troisième colonne : la somme
Au-delà de 30, la construction paraît difficile.
Somme suite géométrique

Posté par
Razes
re : Somme suite géométrique 07-02-23 à 10:58

Bonjour,

Camélia @ 06-02-2023 à 15:23


On note u_n la hauteur du n-ième paquet.
On a u_1=2 et u_n=u_{n-1}\times (3/4).
Alors U_n=u_1+\dots+u_n=2\times (1-3/4)^{n-1}/(1-3/4)
On veut U_n\leq 8 .
Réduis au même dénominateur et regarde mieux.


Ce qu'à proposé Camélia était suffisant pour trouver la solution (a part un souci de parenthese).
U_n=2\times \left (\frac{1-(3/4)^{n-1}}{1-\frac 34}}\right)=8\left (1-\left(\frac 34\right)^{n-1}\right)=8-8\left(\frac 34\right)^{n-1}

On constate que la hauteur de 8m ne sera jamais atteinte \forall n>0

Posté par
hekla
re : Somme suite géométrique 07-02-23 à 11:23

Bonjour

de 1 à n, il y a n termes donc l'exposant dans la somme est n.

Il est plus rapide de simplifier par 8 que de distribuer.



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