Fonction exponentielle et Suite

Réponses à toutes vos questions de la 2nde à la Terminale toutes séries
margo97
Messages: 2
Enregistré le: 14 Déc 2014, 21:14

Fonction exponentielle et Suite

par margo97 » 14 Déc 2014, 21:21

Bonjour à tous !


J'aimerais avoir quelques indications sur certaines questions que l'on m'a donné en devoir maison.
Voilà, on considère la suite (Un) définie par U0=3 et pour tout entier naturel n, U(n+1)= f(Un), nous avons f(x)=(xe^x +1)/(e^x +1).

1) On nous demande de démontrer par récurrence que pour tout entier naturel n, 0 inférieur ou égale à U(n+1) inférieur ou égale à U.
Ce que j'ai fais, Montrons par récurrence que pour tout entier naturel n, 0 inférieur ou égale à U(n+1) inférieur ou égale à U.
*Initialisation: Uo=3 et U1= (3e^3 +1)/(e^3 +1)= (environ) 2.90. 0<2.90<3 d'où 0 inférieur ou égale à U(1) inférieur ou égale à Uo.
Donc p(n) vraie pour n=1
*Hérédité: Supposons pour n donné avec 1 oNous avons 00 < e^un(Un*e^un +1) / (e^un +1) < Un*e^un
1< e^un(Un*e^un +1)/(e^un +1) +1< Un*e^un +1 égale à 1< e^un*f(Un) +1 < Un*e^un +1
1< (e^un*f(Un) +1) /(e^un +1) < (Un*e^un +1)/(e^un +1) et à partir de là je ne sais plus quoi faire.... ceci n'est pas égal à U(n+2)...

2) On me demande de démontrer que la suite (Un) est convergente. Ici je montre que la suite est décroissante et que la limite en -infini de f(x) est 1 donc en associant la fonction f(x)=f(Un) que la suite (Un) converge vers 1.

3) Ecrire un algorithme dans lequel on entre un réel positif A et qui affiche le plus petit entier n tel que : Un<1+A. Déterminer le plus petit entier naturel n tel que : Un<1.01.
Alors ici c'est le flou total, je ne sais pas comment réaliser l'algorithme. :cry:

Merci sincèrement à tous ceux qui voudront bien s'attarder sur mon problème. :happy3:



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chombier
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par chombier » 14 Déc 2014, 23:25

margo97 a écrit:Bonjour à tous !


J'aimerais avoir quelques indications sur certaines questions que l'on m'a donné en devoir maison.
Voilà, on considère la suite (Un) définie par U0=3 et pour tout entier naturel n, U(n+1)= f(Un), nous avons f(x)=(xe^x +1)/(e^x +1).

1) On nous demande de démontrer par récurrence que pour tout entier naturel n, 0 inférieur ou égale à U(n+1) inférieur ou égale à U.
Ce que j'ai fais, Montrons par récurrence que pour tout entier naturel n, 0 inférieur ou égale à U(n+1) inférieur ou égale à U.
*Initialisation: Uo=3 et U1= (3e^3 +1)/(e^3 +1)= (environ) 2.90. 0<2.90<3 d'où 0 inférieur ou égale à U(1) inférieur ou égale à Uo.
Donc p(n) vraie pour n=1
*Hérédité: Supposons pour n donné avec 1<n, que p(n) vraie. Montrons que p(n+1) vraie, c-à-d (et c'est là ou je bloque le plus)
o<U(n+2)<U(n+1).
Nous avons 0<f(Un)<Un je remplace f(un) par sa valeur, 0< (Un*e^un +1)/(e^un +1)<Un
0 < e^un(Un*e^un +1) / (e^un +1) < Un*e^un
1< e^un(Un*e^un +1)/(e^un +1) +1< Un*e^un +1 égale à 1< e^un*f(Un) +1 < Un*e^un +1
1< (e^un*f(Un) +1) /(e^un +1) < (Un*e^un +1)/(e^un +1) et à partir de là je ne sais plus quoi faire.... ceci n'est pas égal à U(n+2)...

2) On me demande de démontrer que la suite (Un) est convergente. Ici je montre que la suite est décroissante et que la limite en -infini de f(x) est 1 donc en associant la fonction f(x)=f(Un) que la suite (Un) converge vers 1.

3) Ecrire un algorithme dans lequel on entre un réel positif A et qui affiche le plus petit entier n tel que : Un<1+A. Déterminer le plus petit entier naturel n tel que : Un<1.01.
Alors ici c'est le flou total, je ne sais pas comment réaliser l'algorithme. :cry:

Merci sincèrement à tous ceux qui voudront bien s'attarder sur mon problème. :happy3:


1) Pour l'héridité, en gros tu dois montrer que si, pour un certain , , alors

Autrement dit que

Tu dois donc montrer que

Est-ce que ça ne reviendrait pas à prouver une certaine propriété sur f ?

Pour la question 2), attention : il ne suffit pas qu'une suite soit décroissante pour qu'elle soit convergente.

paquito
Membre Complexe
Messages: 2168
Enregistré le: 26 Fév 2014, 12:55

par paquito » 15 Déc 2014, 12:05

Le problème, c'est que tu n'as aucune indication; il devrait y avoir:

1) montrer que et

2) Montrer que f est croissante puis établir par récurrence que .
1)et 2 entraînent la convergence de vers un réel l qui vérifie l=f(l) (aucun rapport avec la limite de l en - oo !!!)

3) si on vous fait faire du bricolage avec les algorithmes sans jamais programmer, je ne vois pas bienle but du jeu!

je te donne un programme Algobox:

1 VARIABLES
2 A EST_DU_TYPE NOMBRE
3 U EST_DU_TYPE NOMBRE
4 N EST_DU_TYPE NOMBRE
5 DEBUT_ALGORITHME
6 LIRE A
7 U PREND_LA_VALEUR 3
8 N PREND_LA_VALEUR 0
9 TANT_QUE (U>=1+A) FAIRE
10 DEBUT_TANT_QUE
11 U PREND_LA_VALEUR (U*exp(U)+1)/(exp(U)+1)
12 N PREND_LA_VALEUR N+1
13 FIN_TANT_QUE
14 AFFICHER "N= "
15 AFFICHER N
16 AFFICHER " U="
17 AFFICHER U

Reste à étudier tout ça!

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zygomatique
Habitué(e)
Messages: 6928
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par zygomatique » 15 Déc 2014, 19:10

salut

2/ sans aller jusqu'à la limite en -oo on peut simplement se contenter de prouver que

x > 0 ==> f(x) > 0 donc f est minorée par 0 sur [0, +oo[

ou encore que si f est croissante sur [0, +oo[ alors x > 0 ==> f(x) > f(0) = 1/2

....
Ce qui est affirmé sans preuve peut être nié sans preuve. EUCLIDE

margo97
Messages: 2
Enregistré le: 14 Déc 2014, 21:14

par margo97 » 15 Déc 2014, 21:25

merci beaucoup pour tout ! Bonnes fêtes de fin d'année à tous :)

 

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