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Suites encore des suites toujours des suites.

Posté par TaC2 (invité) 05-05-06 à 21:02

Bonsoir à tous!
Voila j'ai une limite de suite à trouver et puis comme je n'en ai pas fait en 1ere (malgré que c'est au programme je reste coincé!
Je dois justifier les phrases suivantes:
Soit V une suite géométrique (réelle ou complexe) de raison q telle que |q|<1.
Si Sn désigne la somme des n premiers termes de cette suite (n\ge1) la suite (Sn)_{n\ge1} est convergente vers l=\frac{V_0}{1-q}

Le produit des n nombres x_1,x_2,x_3,...,x_n est noté \prod_{k=1}^n x_k; si |a|<1 et si U_n=\prod_{k=1}^n (1+a^{2k}) on a : \lim_{n\to +\infty} U_n=1


Pour la première phrase j'ai étudier la limite de Sn-l soit de V_o \times \frac{-q^n}{1-q} mais par après je bloque (logiquement cette limite doit être 0)

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 05-05-06 à 21:13

Bonjour TaC2

V une suite géométrique (réelle ou complexe) de raison q telle que |q|<1
donc por tout n, Vn=q^n*V0
donc (de 0 à n-1) Vk=V0(de 0 à n-1)q^k
donc Sn=V0(1-q^n)/(1-q)
donc si Sn conversge alors elle converge vers V0(1-q) car q^n-> 0 car |q|<1.

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 05-05-06 à 21:16

Un=(de 1 à n)(1+a^(2k))
Tu peux majorer chaque terme par 1+a^(2n)
et sachant que |a|<1 alors a^(2n)-> 0 quand n->+oo

Joelz

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 05-05-06 à 21:17

Mais je veux dire (dsl si la question parait absurde) on peut affirmer que q^n tend vers 0, comme si c'était un réel enfin comme les limites normales? Parce que je n'ai jamais étudier de limite de suite et mon cours dit qu'il faut prouver que à partir d'un certain rang tout les termes de la suites sont contenues dans un intervalle centrée en l.

Posté par Annsarah (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 05-05-06 à 21:19

ACHTUNG

1+a^2k est complexe... et dans C z1 < z2 n'a aucun sens...

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 05-05-06 à 21:19

Oui
Si |q|<1 alors |q|^n->0 quand n->+oo

Posté par Annsarah (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 05-05-06 à 21:20

pour le début, il faut prendre le module...

|Sn - l| = |q|^n / |1-q| -> 0 on parle bien de réels...

Très bonne remarque cependant !

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 05-05-06 à 21:20

Comment ça?
1+a^2k est complexe dans ton cas?
a est un réel dont le module est inférieur à 1.

Posté par Annsarah (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 05-05-06 à 21:21

g oublié le V0 : |Sn - l| = |V0| |q|^n / |1-q|... ty était presque

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 05-05-06 à 21:22

Oh pardon la deuxième phrase de l'énoncé est fausse c'est U_n=\prod(1 à n)(1+a^2^k) et il faut montrer que lim U_n=\frac{1}{1-a} quand n tend vers l'infini.
Vraiment désolée :s

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 02:18

Bonjour,

a est réel ou complexe ?

Nicolas

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 08:40

Ce n'est pas précisé! Le raisonnement différe sinon? car ma première suite V est considérée réelle OU complexe je pense alors qu'il s'agit de la même chose pour U_n

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 17:12

Quelqu'un aurait une idée pour la seconde?

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 17:19

Mon prof m'a dit qu'il faut calculer u_0, u_1, u_2, u_3 puis en déduire une formule générale!

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:11

On a U_0=1+a
U_1=1+a+a^2+a^3
U_2=1+a+a^2+a^3+a^4+a^5+a^6+a^7
U_3=1+a+a^2+...+a^15
Ainsi on pose la conjecture
U_n=S_{2^{n+1}} S_{2^{n+1}} désigne la somme des 2^{n+1} termes de la suite géo. V de premier terme V_0 et de raison a avec |a|<1
Maintenant si je prouve cette conjecture j'arrive à aboutir à l'aide de la limite prouvée auparavant! J'ai essayé de prouver cette conjecture à l'aide d'une récurrence mais la je bloque. Quelqu'un peut m'aider pour cette récurrence?

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:15

Es tu sur de U2?
Parce que U2=(1+a²)(1+a^4) non?

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:19

Ah je crois que je vois pourquoi j'y arrivait pas.
Un  c'est bien  Un= (1+a^(2^k)) ?
Parce que j'ai cru que c'était Un= (1+a^(2k))

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:22

Non moi j'ai U_2=(1+a)(1+a^2)(1+a^4)=1+a+a^2+...a^7 non?
je pense que l'énoncé est produit de 0 à n et non de 1 à n de 1+a^2^k et qu'il s'agit d'une faute car mon raisonnement colle avec la limite que je souhaite trouver. Au début j'ai raisonner en partant de U_1 car il semble que U_0 soit pas définie (selon l'expression de U_n, produit de 1 à n) mais j'arrive à la somme d'une suite géo de raison a^2 ce qui ne colle pas avec la limite à trouver (d'après l'ancienne forumule que vous m'avez aidé à prouver)
Enfaite ca serait une application de la première phrase!
C'est dur de s'expliquer j'espere que ca parait clair ce que j'ai dit

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:22

Oui c'est bien Un= (1+a^(2^k))

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:25

Avec Un= produit de 1 à n(1+a^(2^k))  est ce que U_0 est définie? C'est la que je voulais en venir enfaite

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:26

Pour la recurrence:
Je te laisser vérifier le resultat pour le premier rang.
Supposons que le resultat est vrai jusqu'au rang n.
On a:
Un+1 = Un (1+a^(2^(n+1)))
donc Un+1=(k=0 à 2n+1-1 ) ak + (k=0 à 2n+1-1 ) ak a^(2k)
donc en faisant p=2^(n+1) +k dans la 2eme somme, on a:
Un+1=(k=0 à 2n+1-1 ) ak + (p=2n+1 à 2n+2-1 ) ap
d'ou en reunissant les 2 sommes:
Un+1=(k=0 à 2n+2-1 ) ak
donc le resultat est vrai au rang n+1
donc d'aprs le theoreme de recurrence le resultat est vrai pour tout n.

Voila sauf erreur de ma part

Joelz

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:28

U0 ne peut pas etre definie à partir de la formule avec le produit car elle commence à 1. Je pense que tu peux à la limite fixer une valeur à U0. C'est vrai que c'est bizarre.

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:30

Attends en fait je crois que tu peux commencer ta somme à 0 au lieu de 1.

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:30

Je pense qu'il s'agit d'une erreur de frappe! Car si u_0 est définie j'arrive à la bonne conclusion

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:31

Oui U0 est bien définie tu as U0=1+a^(1)=1+a

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:32

C'est ce que j'essayais d'expliquer mais avec du mal

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:34

Ah d'accord moi j'ai eu du mal surtout à lire le 2 puissance k je voyais 2k
Mais l'essentiel c'est qu'on y soit arriver

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:49

Je ne comprend jsute pas trop le passsage de la premiere ligne à la deuxième. On utilise l'hypothése de récurrence pour U_n et le a^{2k} il represente a^{2^{n+1}}?

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 18:59

De Un+1 = Un (1+a^(2^(n+1))), on a:
Un+1 = Un + Un *a^(2^(n+1))
puis j'ai utilisé l'hypothese de recurrence.
Et tu as raison dans la 2eme somme j'ai été distrait c'est bien a^(2^(n+1))

Joelz

Posté par TaC2 (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 19:02

Ok merci beaucoup pour l'aide.

Posté par Joelz (invité)re : Suites encore des suites toujours des suites. 06-05-06 à 19:06

De rien



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