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Posté par
flight
21-08-22 à 12:14

Bonjour

pour passer le temps je vous propose l'exercice suivant :  

montrer que  la suite  Un+1=E(Un) + 1

converge , ( E est la partie entiere )  ,   on posera aussi Uo=3

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : suite 21-08-22 à 12:27

Bonjour,
Elle n'est pas un peu stationnaire ?

Posté par
Ulmiere
re : suite 21-08-22 à 12:40

Y'a pas vraiment le choix, si c'est une suite à valeurs entières qui converge

Posté par
Imod
re : suite 21-08-22 à 12:40

Bonjour

Avec des suites à valeurs entières , on ne peut guère y échapper

Imod

Posté par
Ulmiere
re : suite 21-08-22 à 12:42

Et ce n'est pas impossible puisque par exemple 2 = 1 + 1 = E(sqrt(2)) + 1

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : suite 21-08-22 à 17:29

Si l'énoncé est à comprendre avec u0 = 3, il suffit de calculer u1 pour conclure avec la remarque de Ulmiere.

Posté par
flight
re : suite 21-08-22 à 17:49

bravo a tous ....   bon ...c'est un exercice qui casse pas une patte à un canard :D

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : suite 21-08-22 à 18:02

En supposant u0 quelconque dans +, la conclusion est la même et ça casse déjà plus une patte

Posté par
Ulmiere
re : suite 21-08-22 à 18:15

En fait, 2 est la seule limite possible pour u, parce qu'une telle limite, stationnaire, doit vérifier 0\leqslant L = E(\sqrt{L}) + 1 \leqslant \sqrt{L} + 1. Ou si on préfère, on posant m = \sqrt{L}, on doit avoir m^2 - m - 1 \leqslant 0. C'est l'équation qui définit le nombre d'or!

Le trinôme en m est du signe de son coefficient dominant (1) à l'extérieur de ses racines -0.61... et 1.61...
Donc si L est solution, on doit avoir forcément 0\leqslant m\leqslant \phi, i.e 0\leqslant L\leqslant \lfloor\phi^2\rfloor = 2.

Ce ne laisse que trois possibilités, L\in\{0,1,2\} et en essayant les trois, L = 2 est la seule qui convienne, indépendemment de la valeur de u_0 tant qu'elle est entière.

Un problème plus intéressant serait montrer que la suite converge vers pour n'importe quel u_0\in\R_+, mais je ne suis pas certain que ce soit vrai

Posté par
Imod
re : suite 21-08-22 à 18:27

La convergence vers 2 me semble assez claire dans tous les cas .

Imod

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : suite 21-08-22 à 18:57

On peut démontrer que si un 4 alors un+1 < un :
En posant x = un, on a (x+1)(x-2) qui est positif ou nul.
D'où : un - un - 2 0.
Ce qui donne 1 + un un - 1.
D'où : E(un) < un - 1
Et enfin un+1 < un.

Si n 1 alors un et un+1 sont des entiers.
D'où :
Si n 1 et un 4 alors un+1 un - 1.

On en déduit qu'il existe un indice k tel que uk 3.
uk = 0, 1, 2 ou 3.
Et ensuite on a une suite vite stationnaire.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : suite 21-08-22 à 19:20

Je crois que ceci ne va pas :

Citation :
D'où : E(un) < un - 1
Mais je n'ai pas le temps de rectifier.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : suite 21-08-22 à 21:00

Si, ça marche :
E(un) un < 1+un.
Et 1+un un - 1.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : suite 21-08-22 à 22:05

Plus direct pour démontrer que si un 4 alors un+1 un -1 :
D'une part \; E(un) un \; ; donc \; 1 + E(un) 1 + un .
D'autre part \; 1 + un un - 1 \; car \; un 4
Par transitivité, on a \; 1 + E(un) un - 1 .
D'où \; un+1 un - 1



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