Exercice sur la récurrence TS

Réponses à toutes vos questions de la 2nde à la Terminale toutes séries
kerz
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Exercice sur la récurrence TS

par kerz » 18 Sep 2014, 18:36

Bonjour à tous, j'ai un exercice à faire en rapport avec les suites, cet exercice est assez long.
Je l'ai démarré mais je sèche sur une question.

Voici l'énoncé, les questions et mes réponses :

On considère la suite (un) définie par :
- u0=0
- Pour tout n appartennant à N , un+1=

On va chercher à déterminer une expression de un en fonction de n
On pose n, vn=

1) Calculer u1, u2 et u3
Réponse : u1 = 4 ; u2 = 8/3 ; u3 = 12/5

2) La suite un ess elle arithmétique ? Géométrique ?
Réponse : u2-u1 u1-u0 et u2/u1 u1/u0 donc la suite n'est ni arithmétique ni géométrique.

3) On note f la fonction définie sur ]2;4] par f(x)=\frac{3x-4}{x-1}
a- Etudier les variations de f sur ]2;4].
Réponse : Je fais la dérivée et je trouve \frac{1}{(x-1)^2} qui est strictement positif. Je pose le tableau de variation et j'en conclus que f(x)2

b- En déduire que pour tout x appartenant à ]2;4], f(x) appartient à ]2;4]
Réponse : f'(x)]2;4]
D'après le tableau de variation on trouve que f(2)=2 et f(4)=8/3 donc f(x)]2;4]

4) Montrer par récurrence que pour tout entier naturel n1, un]2;4]
Réponse : Notons (Pn) "2<un<4"

Montrer que P2 vraie càd 2<u2<4. u2=8/3 donc P2 vraie

Soit n, supposons Pn vraie càd 2<un<4.
Montrer que (Pn+1) vraie càd 2<un+1<4 2<f(un)<4
D'après l'hypothèse de récurrence, 2<un<4. De plus f est strictement croissante sur ]2;4] 2<f(un)<4 donc 2<un+1<4 donc Pn+1 vraie

D'après le principe de récurrence, 2<un<4

5) En déduire que les suites (un) et (vn) sont bien définies sur ]2;4]. Cet intervalle sera nommé I
Réponse : On a prouvé que (un) appartient à I ce qui signifie que (un) appartient à N

La suite (vn) admet une VI=2. Ainsi, comme (un) appartient à I la suite (vn) ne démarre qu'à partir de u1=4 On a donc une suite (vn) strictement positive donc (vn) appartient à N


6) Montrer que vn est arithmétique
Réponse : vn=1/(un-2) ; vn+1=1/(un+1-2)

Par conséquent, vn+1=1/[[(3un-4)/(un-1)]-2]
Et à partir de là je ne parviens pas à calculer vn+1 - vn.



7) En déduire, pour tout entier naturel n, une expression de vn en fonction de n
8) Déterminer pour tout entier naturel n, une expression de un en fonction de n
9) Calculer u1000

Voilà donc comme vous pouvez le voir je bloque à partir de la question 6).

Merci à vous pour votre aide



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par Sa Majesté » 18 Sep 2014, 20:01

Question 6 : c'est juste du calcul, mettre au même dénominateur, etc ...

kerz
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par kerz » 18 Sep 2014, 20:05

Oui oui je sais qu'il n'y a a priori rien de bien compliqué mais je n'arrive pas à avancer. Je ne vois pas comment je peux mettre au même dénominateur ? Pourrais-tu m'indiquer quel dénominateur je devrais obtenir après la mise en commun stp ?

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par Sa Majesté » 18 Sep 2014, 20:10

Vraiment rien de compliqué
En détaillant

kerz
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par kerz » 18 Sep 2014, 20:47

Ah et bien j'avais pas tout à fait tort dans ce que j'ai essayé de faire entre-temps. Une erreur de signe avait tout changé :/

Et donc pour la question 7 ? Je ne vois pas trop de choses ressortir de ce que je viens de faire même si je me doute que je dois me servir. La raison R=1 n'est ce pas ?

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par Sa Majesté » 18 Sep 2014, 20:54

Que peux-tu dire de la suite (vn) ?

kerz
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par kerz » 19 Sep 2014, 05:53

Elle est arithmétique de raison 1 et de premier terme v0=1/-2

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par Sa Majesté » 19 Sep 2014, 20:01

Donc tu peux répondre à la question 7

kerz
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par kerz » 19 Sep 2014, 21:26

7) Vn=V0 + n*1

Mais du coup pour la question 8) ; comment Faure car un n'est ni arithmétique ni géométrique (cf Q2)

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par Sa Majesté » 20 Sep 2014, 19:08

Tu connais vn en fonction de n et un en fonction de vn

 

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