Convergence : coefficient de, rapidité de.

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AceVentura
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Convergence : coefficient de, rapidité de.

par AceVentura » 19 Mar 2010, 22:43

Bonsoir.
[INDENT]Voici la définition du coefficient de convergence d'une suite de nombres réels ayant pour limite . On suppose que . On considère la suite (noté aussi lorsqu'il y a ambiguïté). Si cette suite converge vers une limite réelle , alors est dit coefficient de convergence de la suite (noté également lorsque risque d'ambiguïté). On démontre que, lorsqu'il existe, on a .[/INDENT]


Premier bug : le prof écrit que le fait que ne signifie pas "non stationnaire". Que dois-je comprendre ? Pour une suite stationnaire, le coefficient de convergence est bien défini et vaut 0 ?


[INDENT]Soient et deux suites convergentes vers telles que . On dit que la convergence de la suite vers est plus rapide que celle de si .
[/INDENT]

Deuxième bug : pourquoi faut-il avoir la condition ? Ne peut-on pas se contenter de ?


[INDENT]Enfin, une proposition qui me perturbe sur certains points.[/INDENT]
[CENTER]Si alors converge plus vite que [/CENTER]

Preuve : (italique : mes commentaires)
On pose . Alors on a .

Pour pouvoir considérer une telle écriture, il faut supposer que . Mais était-ce nécessaire de l'inclure dans la définition de rapidité de convergence ?

Alors on a .

Ici encore, on s'aperçoit qu'on ne peut pas écrire cela sans la condition .

On fixe k telle que et alors il existe telle que .

Ici, je suis perdu :( Totalement.

Par conséquent, on a .

Il va un peu vite, mais pour moi et et c'est quand même différent !

On en déduit par récurrence que et donc le résultat par passage à la limite sur p.

Ok pour la fin.
Merci pour toutes aides !
:id:



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Ben314
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par Ben314 » 19 Mar 2010, 23:16

AceVentura a écrit:Premier bug : le prof écrit que le fait que ne signifie pas "non stationnaire". Que dois-je comprendre ? Pour une suite stationnaire, le coefficient de convergence est bien défini et vaut 0 ?
Sur le coté "ne signifie pas non stationnaire", je vois pas trop...
Par contre pour le "coeff de convergence" je pense qu'il vaut bien mieux se fier à la def. que tu donne au dessus : si la suite prend une infinité de fois la valeur l alors le coef de convergence n'est pas défini.
AceVentura a écrit:Deuxième bug : pourquoi faut-il avoir la condition ? Ne peut-on pas se contenter de ?
Si, on pourrait, mais ça n'aurait aucun interêt vu que l'on ne pourrait ensuite pas parler de la vitesse de convergence de Vn...
AceVentura a écrit:On fixe k telle que et alors il existe telle que .
Le fait qu'un tel k existe vient de l'hypothèse : "on suppose " puis le fait qu'il existe N tel que...vien de la définition d'une limite : la suite tend vers qui est strictement plus petit que k, donc, à partir d'un certain rang, tout les termes de la suite sont inférieurs à k.].
AceVentura a écrit:Par conséquent, on a .
Il va un peu vite, mais pour moi et et c'est quand même différent !
Il y a effectivement une faute de frappe au dessus : il fallait prendre k tel que (possible vu l'hypothèse) et mettre des valeurs absolues partout dans la suite...
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AceVentura
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par AceVentura » 19 Mar 2010, 23:27

Ben314 a écrit: Sur le coté "ne signifie pas non stationnaire", je vois pas trop...
Par contre pour le "coeff de convergence" je pense qu'il vaut bien mieux se fier à la def. que tu donne au dessus : si la suite prend une infinité de fois la valeur l alors le coef de convergence n'est pas défini.

Si par exemple on a une suite constante : qui vaut constamment 1 disons. Que vaut le coefficient de convergence ? Est-il défini dans ce cas précis ?

Si, on pourrait, mais ça n'aurait aucun interêt vu que l'on ne pourrait ensuite pas parler de la vitesse de convergence de Vn...

Ok, je vois.

----

Pour la fin de la démonstration, on sait que d'une part et . On veut donc fixer un réel? k tel que ? Le quotient ne peut-il pas être nul ? A quel moment exactement dois-je prendre les valeurs absolues ?
:hein:

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Ben314
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par Ben314 » 19 Mar 2010, 23:43

AceVentura a écrit:Si par exemple on a une suite constante : qui vaut constamment 1 disons. Que vaut le coefficient de convergence ? Est-il défini dans ce cas précis ?
A mon avis, il vaut mieux dire qu'il n'est pas défini : le cas d'une suite constante n'est pas trés interessant et il risque de causer des cas particuliers chiants dans les différents théorèmes que l'on veut établir.

POSTE PAR AceVentura :
Pour la fin de la démonstration, on sait que d'une part [-1,1] et [-1,1]. On veut donc fixer un réel? k tel que ? (avec les valeur absolues, c'est positif ou nul, et, si c'est nul, ça ne gène absolument pas pour la suite) Le quotient ne peut-il pas être nul ? (Si) A quel moment exactement dois-je prendre les valeurs absolues ? (dés le début puis tout le temps...)
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par AceVentura » 20 Mar 2010, 00:04

Alors reprenons le raisonnement.
On suppose que ).
On fixe alors tel que [/CENTER]

En particulier à partir du rang N, . Je n'ai donc pas tout à fait la même chose. Il me semble que l'on puisse tout de même continuer le raisonnement.
Toutefois, je suis curieux de voir comment obtenir la majoration à partir du rang N.

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Ben314
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par Ben314 » 20 Mar 2010, 00:07

La formule que tu as écrite :
(qui est bien strictement positif par définition de k).
La formule dit alors que...
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AceVentura
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par AceVentura » 20 Mar 2010, 00:22

En effet ! C'est trop cool !
Du coup on aura à partir du rang N que :
et en conséquence dont on déduit bien par récurrence sur l'entier p que . On fait donc tendre p vers l'infini, et alors la suite tend vers 0 et donc il en va de même de la suite : les termes de n=0 à N ne changent pas le comportement à l'infini de la suite.
Conclusion : la suite tend vers 0, c'est la définition de converge vers l plus rapidement que .

Je crois que c'est bon ! :)
Juste le passage du réel k dont je vois bien qu'il existe sans pouvoir justifier exactement pourquoi. Il y a un infinité de réel entre et 1, est-ce suffisant ?

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Ben314
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par Ben314 » 20 Mar 2010, 11:24

Oui, c'est suffisant.
Si le coté on tire k "au pif" strictement compris entre truc et bidule te gène, tu peut parfaitement écrire à la place : je prend pour k la moyenne entre truc et bidule (sauf que d'avoir une valeur précise pour k ne sert à rien pour la suite de la preuve et cela risque d'embrouiller le lecteur...)
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AceVentura
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par AceVentura » 21 Mar 2010, 15:32

Merci bien.

 

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