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Niveau terminale
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Suites

Posté par
flofax
07-06-06 à 14:37

Bonjour à tous j'ai un pti problème avec un exo, c'est le genre d'exo que je risque avoir au bac mais...
On considère la suite numérique (un) définie par u0=-1 et pour tout n : un+1=(3+2un)/(2+un)
1°Calculer les 4 premiers termes de la suite (donc ça pas compliqué)
2°Démontrer que (un) est un nombre positif pour tt entier n non nul ; en déduire que un est défini quel que soit l'entier n.
donc voilà les deux ptites questions qui m'embètent un peu

Posté par neo (invité)re : Suites 07-06-06 à 14:40

Salut flofax,

Par récurrence avec la proposition P(n)    "4$u_n \ge0"
Neo

Posté par
flofax
re : Suites 07-06-06 à 14:41

j'ai essayé mais ça rend pas vraiment bien

Posté par
flofax
re : Suites 07-06-06 à 14:42

tu peux me mettre les gros points stp!

Posté par neo (invité)re : Suites 07-06-06 à 14:53

Notons 4$P(n) la proposition "4$u_n \ge 0".
Montrons la par récurrence pour tout 4$n dans 4$N^*.

Initialisation : 4$u_1=1 \ge0 --> vraie

Hérédité : soit 4$n dans 4$N privé de 4$1. Supposons que 4$P(n) soit vraie et montrons 4$P(n+1).

On a 4$u_{n+1}=\frac{3+2u_n}{2+u_n}.

Or, 4$P(n) est vraie donc 4$u_n \ge0 donc 4$3+2u_n \ge 3 \ge 0

De même, 4$2+u_n \ge 2 \ge 0

Donc 4$u_{n+1} \ge 0 donc 4$P(n+1) est vraie.

Neo

Posté par
flofax
re : Suites 07-06-06 à 14:55

merci

Posté par neo (invité)re : Suites 07-06-06 à 14:59

de rien

Neo

Posté par
flofax
re : Suites 07-06-06 à 14:59

maintenant on me démontre que la suite est majorée par 3
il faut que j'étudisse son sens de variation et que je calcule sa limite car toute suite croissante et majorée converge!

Posté par neo (invité)re : Suites 07-06-06 à 15:02

Pour la dernière question, comme pour tout 4$n \neq0 , 4$u_n\ge0 , alors il est impossible que 4$u_n=-2 donc 4$u_n+2>0

Donc 4$u_{n+1} est toujours défini.

Neo

Posté par neo (invité)re : Suites 07-06-06 à 15:03

Quelle est la question ?

Neo

Posté par
flofax
re : Suites 07-06-06 à 15:06

démontrer que la suite est majorée par rac3

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Suites 07-06-06 à 15:22

Bonjour,

Indice : sauf erreur, tu peux montrer que :
x -> (3+2x)/(2+x) envoie [0;V3] dans [0;V3]
Une récurrence permet de conclure.

Posté par neo (invité)re : Suites 07-06-06 à 15:24

Toujours par récurrence.

Je fais juste l'hérédité.

On suppose que 4$u_n \le \sqrt3

Donc 4$3+2u_n \le 3+2\sqrt3 et 4$2+u_n \le 2+\sqrt3

Donc 4$u_{n+1} \le \frac{3+2\sqrt3}{2+\sqrt3} = \sqrt3 \le \sqrt3

Tu multiplies par l'expression conjuguée pour retrouver 4$\sqrt3

Neo

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Suites 07-06-06 à 15:27

Non, neo. Il faut minorer le dénominateur, pas le majorer.

Posté par neo (invité)re : Suites 07-06-06 à 15:29

oui je viens de m'en rendre compte
désolé

Posté par neo (invité)re : Suites 07-06-06 à 15:49

omment faire alors en gardant la même idée ?

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Suites 07-06-06 à 15:53

Pas évident. Il faudrait aussi minorer astucieusement.
La méthode que je propose me semble beaucoup plus simple.

Posté par neo (invité)re : Suites 07-06-06 à 16:04

ok !
Ou alors on pourrait aussi considérer la fonction f définie par 4$f(x)=\frac{3+2x}{2+x}-\sqrt3 et l'édutier pour montrer que 4$f(x)\ge0.
Qu'en penses-tu ?

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Suites 07-06-06 à 16:48

Oui. Cela revient un peu au même.

Posté par neo (invité)re : Suites 07-06-06 à 17:08

ok!
Mais il faut l'étudier sur quel intervalle : 4$[-1,+\infty[  ?

Merci

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Suites 07-06-06 à 17:12

Montre plutôt que x -> (3+2x)/(2+x) envoie [0;V3] dans [0;V3].
C'est très facile, et plus clair pour la récurrence (à partir de u1 bien sûr).

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Suites 07-06-06 à 17:13

En fait, [-1;V3] -> [1;V3] convient aussi bien.

Posté par neo (invité)re : Suites 07-06-06 à 17:13

d'accord, on parle bien d'intervalles stables ?

NEo

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Suites 07-06-06 à 17:13

... et permet de commencer la récurrence dès u0.

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Suites 07-06-06 à 17:14

Je ne sais pas si cette notion est utilisée en Terminale.
Dire que f([-1;V3]) est inclus dans [1;V3] permet de montrer la majoration par une récurrence triviale.

Posté par neo (invité)re : Suites 07-06-06 à 17:15

ok, merci des précisions

Neo

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Suites 07-06-06 à 17:18

Je t'en prie.



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