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suites

Posté par lili20000 (invité) 08-12-04 à 14:07

Bonjour

Voila j'ai un exo sur les suites :

Soit (Un) la suite definie par Uo = -1 et par la relation de recurrence Un+1= (Un - 8) / ( 2Un - 9).

1) etudier rapidement la fonction f definie par f(x) = (x-8)/(2x-9)


J'ai trouvé : ensemble de definition R /(9/2)
                   Croissante sur R et impossible en (9/2).
                    Limitte en -infini = ½
                                 En + infini = (1/2)

2) demontrer que la suite est bornée par -1 et 1
                             et la je sait pas vraiment comment faire ??????
                       si je calcul la limitte en + infifni j'ai (1/2) donc Un est inferieure à 1
            mais pour  Un superieure à -1 ????????????????

3) demontrer que la suite est croissante
         a l'aide de la fonction f qui est croissante sur R  et impossible en  (9/2) mais ce nombre n'est pas entier donc Un est croissante.

4) demontrer que pour tout n appartenant à N : valeur absolue de (U(n+1) -1)  inferieur à  1/7 de  valeur absolue de  (Un  -1).    Je vois pas comment faire ??????????????????

5) en deduire par recurrence que pour tout n de N : valeur absolue de (Un-1) inferieu à (1/7)^n  * 2   je vois pas non plus ?????????????????

si vous avez une idée faites m'en part s'il vous plait ou si vous voyez des fautes dans mes raisonnements ??????????????????

Merci d'avance.

Posté par lili20000 (invité)re : suites 08-12-04 à 16:02

n'avez vous aucune idée au moins pour les questions 4 et 5 ????????

s'il vous plait  donnez les????????

Posté par DJ Bugger (invité)re : suites 08-12-04 à 16:10

Bonjour,

2° Pour trouver qu'elle est bornée entre -1 et 1, il faut étudier le signe de f(x)-1 et f(x)+1
f(x)-1<0 => f(x)<1
f(x)+1>0 => f(x)>-1

et si la fonction est bornée, la suite est bornée (et pas réciproquement)

Posté par DJ Bugger (invité)re : suites 08-12-04 à 16:16

u_{n+1}=\frac{u_n-8}{2u_n-9}=\frac{\frac{u_{n-1}-8}{2u_{n-1}-9}-8}{2\frac{u_{n-1}-8}{2u_{n-1}-9}-9}
il y a peut-être quelque chose à voir là dedans

Posté par lili20000 (invité)re : suites 08-12-04 à 16:29

comment ça??  je vois pas le rapport avec cette egalité et les valeurs absolues?????

Posté par dolphie (invité)re : suites 08-12-04 à 16:38

2. ATTENTION!!!!!
f(x) n'est pas bornée!!!!!

Il faut raisonner par réccurence sur l'entier n, sachant que u0=-1

Posté par lili20000 (invité)re : suites 08-12-04 à 16:40

merci dolphie et pour la 4 et la 5  pas d'idée????

Posté par dolphie (invité)re : suites 08-12-04 à 16:43

4. u_{n+1}-1=\frac{u_n-8-2u_n+9}{2u_n-9}=\frac{-u_n+1}{2u_n-9}
donc: |\frac{u_{n+1}-1}{u_n-1}|=\frac{|-u_n+1|}{|2u_n-9|} \times \frac{1}{|u_n-1|}=\frac{1}{|2u_n-9|}

Or -1 \le u_n \le 1 et donc tu encadres 2un-9....

Posté par lili20000 (invité)re : suites 08-12-04 à 16:44

par recurence?????????  

Posté par dolphie (invité)re : suites 08-12-04 à 16:50

5. par contre celle là n'est pas difficile. Raisonnement par récurrence:
a) |u_1-1| \le \frac{1}{7} |u_0 -1| d'après (4).
Or |u_0 -1|=2
donc |u_1-1| \le \frac{1}{7}^1 \times 2
La récurrence est donc initialisée.
b) supposons que |u_n-1| \le \frac{1}{7}^n \times 2
alors, d'après (4): |u_{n+1}-1| \le \frac{1}{7}^n \times |u_n-1|
donc: |u_{n+1}-1| \le \frac{1}{7}^n \times \frac{1}{7}^n \times 2
|u_{n+1}-1| \le \frac{1}{7}^{n+1}\times 2

et tu conclues....


Posté par dolphie (invité)re : suites 08-12-04 à 16:55

4. pas par récurrence, j'ai fait le cas général, et d'après (1) un est bornée....

-1 \le u_n \le 1
donc -2 \le 2u_n \le 2
-11 \le 2u_n-9 \le -7

donc 7 \le |2u_n-9| \le 11
donc \frac{1}{|2u_n-9|} \le \frac{1}{7}

et là tu dois pouvoir conclure la 4ème question, non?.

Posté par lili20000 (invité)re : suites 08-12-04 à 16:57

ok la 4 j'ai compris  merci .

mais la recurrence pour la deux ? j'y reflechis encore???

Posté par dolphie (invité)re : suites 08-12-04 à 17:05

2. Récurrence sur n:
a) u0=-1 donc OK
calcul de u_1=\frac{9}{11}, donc -1 < u1 < 1.

b) Supposons que -1<un<1.
Alors u_{n+1}=f(u_n)
Or f est stable sur l'intervalle [-1,1] (c'ets ca qui est super important!), cad que l'image de cet intervalle I=[-1,1] par f est inclus dans I.
Donc f(u_n) appartient à I, cad u_{n+1} appartient à I.
Soit encore:
-1<u_{n+1}<1
La proposition est alors vraie au rang (n+1)....

tu conclues la récurrence.

OK?

Posté par dolphie (invité)re : suites 08-12-04 à 17:06

après le "soit encore":
-1 \le u_{n+1} \le 1

Posté par lili20000 (invité)re : suites 08-12-04 à 17:06

pour la 2

j'ai trouvé:

-9< Un-8 < -7
et -11< 2Un-9 <-7
et j'en ai conclu:
(9/11) <U(n+1)<  1

et donc   -1 < Un < 1  .

Est ce bon??

Posté par dolphie (invité)re : suites 08-12-04 à 17:07

oui ca revient au même, c bon, mais c tjs une récurrence, d'accord.

Posté par lili20000 (invité)re : suites 08-12-04 à 17:12

d'accord   merci beaucoup.

5) ?  c'est une recurrence aussi?

Posté par dolphie (invité)re : suites 08-12-04 à 17:17

5. oui, je te l'ai meme détaillée

Posté par lili20000 (invité)re : suites 08-12-04 à 17:19

d'accord  merci beaucoup pour tout j'espere pouvoir te rendre la pareille un jour

merci.

Posté par dolphie (invité)re : suites 08-12-04 à 17:24

je suis là pour aider, je suis déjà prof!

Posté par lili20000 (invité)re : suites 08-12-04 à 17:32

je vois  en tout cas merci .

Posté par
watik
re : suites 08-12-04 à 18:58

bonjour lili20000

pour la question 2): faites un raisonnement par récurrence.

Et utilisez la fait que f(-1)=9/11<1 et f(1)=1 et que f est croissante.

hypothèse de récuurence:    -1<=Un<=1

puisque f est croissante prenez l'image par f de chaque membre et vous consevez le sens des inégalités.


3) votre raisonnement manque de logique.

étudiez le signe de la différence: (Un+1 - Un) et le fait que -1<=Un<=1.

4) calculez Un+1 - 1:

Un+1 - 1 = (Un - 8) / ( 2Un - 9)  - 1
         = (Un-8-2Un+9)/(2Un - 9)
         =-(Un-1)/(2Un-9)

donc:

|Un+1 - 1|= |-(Un-1)/(2Un-9)|
          = |-(Un-1)| / |2Un-9)|
          = |(Un-1)| / |2Un-9)|

il faut montrer maintenant que: |2Un-9)|>7

vous avez -1<=Un<=1
donc -2<=2Un<=2
donc -9<=2Un-9<=-7
donc 2Un-9 est négatif. En passant à la valeur absolue il faut donc inverser les valeures absolues des bornes:

7<=|2Un-9|<9

donc 1/|2Un-9|<=1/7

donc:
|Un+1 - 1|<=(1/7)|Un-1|

5) par récurrence:

en utilisant |Un+1 - 1|<=(1/7)|Un-1| montrez que

|Un-1|<=2*(1/7)^n

bon courage



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