Suites numériques [1ère S , pédagogie]

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mathelot
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suites numériques [1ère S , pédagogie]

par mathelot » 02 Juil 2009, 07:26

Bonjour à tous,

j'espère que vous profitez bien du soleil :smoke2: !!

Afin de préparer mon cours sur les suites , avec de nombreux exemples
en intro, je cherche des exemples de suites, style "test de QI".

Par exemple, compléter:

1 ,2, 6, 15, 31, 56, 92, ...
1, 11, 21, 1211, 111221, 312211,13112221, ...

auriez vous d'autres exemples à me proposer ?

l'idéal, ç'est qu'elles soient intéressantes à chercher (ludiques ?) et avec une formule
explicite.

par exemple, la 1ère donne
si l'on commence la numérotation par l'indice 1.

La seconde suite n'a pas de formule explicite...

merçi d'avance.



guigui51250
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par guigui51250 » 02 Juil 2009, 08:08

la formule de la première suite n'est pas trouvable de tête, par un élève qui commence les suites

Black Jack

par Black Jack » 02 Juil 2009, 08:13

13112221, 1113213211, 31131211131221 ...

Il faut prendre ce genre d'exercices pour ce qu'ils sont et en sachant qu'il existe TOUJOURS une infinités de solutions possibles à chaque suite.

Le but est d'en trouver une simple et justement sans devoir utiliser des formules mathématiques alambiquées telles que Un = 1 + [(n-1)n(2n-1)]/6.

Ces exercices demandent d'ailleurs de completer la suite et pas de trouver une formule donnant Un, c'est fondamentalement différent dans la réflexion à mener et c'est cela que vise ce genre de test ... Voir comment le participant pense et pas l'évaluation de ses connaissances en mathématique.

Dans le cas de la suite 1 ,2, 6, 15, 31, 56, 92, ...
Il faut remarquer que l'écart entre les nombres consécutifs sont les carrés successifs des nombres de N*.

Ecart entre 1 et 2 : 1²
Ecart entre 2 et 6 : 2²
Ecart entre 6 et 15 : 3²
...
Ecart entre 56 et 92 : 6²
et donc le nombre qui suit est 62 + 7² = 141

Si la réflexion est menée comme je viens de le faire (et que donc le candidat à l'esprit ouvert dans ce genre de vision des choses, ce qui n'est pas évident du tout), il va pouvoir résoudre un grand nombre d'exercices sur le temps que le pauvre matheux va s'escrimer à pondre une formule qui peut déterminer Un...

Lequel aura le meilleur résultat au test ?

Donc quand tu écris :
"l'idéal, ç'est qu'elles soient intéressantes à chercher (ludiques ?) et avec une formule explicite."

Si le "formule explicite" veut dire ce que je pense, alors ce n'est pas vraiment cela qui est intéressant...

Mais chacun pense ce qu'il veut.

:zen:

celge
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par celge » 02 Juil 2009, 10:01

bonjour, dans le genre suite ludique , bien que souvent abordée, il y'a la suite de Fibonacci (pas original, mais normalement, si les élèves découvrent les suites, ils ne connaissent pas)
1 1 2 3 5 8 13 21 34 etc etc... on a

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mathelot
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par mathelot » 02 Juil 2009, 11:09

Black Jack a écrit:Dans le cas de la suite 1 ,2, 6, 15, 31, 56, 92, ...
Il faut remarquer que l'écart entre les nombres consécutifs sont les carrés successifs des nombres de N*.

Ecart entre 1 et 2 : 1²
Ecart entre 2 et 6 : 2²


mon problème, c'est de trouver des suites avec d'autres lois que celles concernant les écarts

celge a écrit:1 1 2 3 5 8 13 21 34 etc etc... on a




1;3;2;9;4;27;8;81;16;243;32..
celle-là semble bien.

merçi beaucoup pour la suite de Fibonacci ! d'autres ?

Black Jack

par Black Jack » 02 Juil 2009, 12:01

1;3;2;9;4;27;8;81;16;243;32..

Cela saute au yeux sans raisonnement matheux, par simple observation.

on ne prend que les termes impairs :
1,2,4,8 .... c'est donc une suite géométrique de raison 2 de 1er terme = 1

On ne prend que les termes impairs:
3, 9, 27, 81, 243 ... c'est donc une suite géométrique de raison 3 et de 1er terme = 3

On peut donc poursuivre la suite.
************
En voila une autre, assez facile : : O, T, T, F , F, S ...

Une autre un peu plus dure : 3, 3, 4, 4, 7 ...
******
Et rappel :

Il y a TOUJOURS une infinité de solutions logiques différentes à ce genre de suites.

:zen:

muse
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par muse » 02 Juil 2009, 15:28

SI tu veux preparer ton cours sur les suites c'est pas vraiment le genre de trucs a faire. Ca sert un peu a rien ça. Va plutot lire un vrai cours sur les suites c'est pas ce qui manque sur internet.

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mathelot
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par mathelot » 02 Juil 2009, 20:55

muse a écrit:Va plutot lire un vrai cours sur les suites



c'est quoi un "vrai" cours sur les suites ? :stupid_in

voilà en tout cas le style de "vrai" cours sur les suites que j'apprécie peu:

Déf 1: on appelle suite une application de dans ou

Déf 2:
Une suite est de Cauchy si


Prop1
Une suite est de Cauchy si et seulement si elle vérifie le critère de Cauchy.

je peux t'assurer, musc, qu'avec ce genre de cours, 95% des élèves
ne vont rien comprendre :hum:

xyz1975
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par xyz1975 » 02 Juil 2009, 21:11

Je suis entièrement d'accord avec muse, n'oublies pas que tu prépare un cours académique pas un exposé. La notion de suite est une notion de fonction avant tout donc on a affaire à une fonction particulière d'où la définition 1.

Clembou
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par Clembou » 02 Juil 2009, 21:15

mathelot a écrit:
je peux t'assurer, musc, qu'avec ce genre de cours, 95% des élèves
ne vont rien comprendre :hum:


95% des élèves de première ou terminale ne vont rien comprendre. Ceux du supérieur peuvent le comprendre les doigts dans le nez :++:

Skullkid
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par Skullkid » 02 Juil 2009, 22:27

Si le cours que tu prépares sert à poser la base des suites (niveau première, comme semble l'indiquer le titre du topic), je vois pas en quoi "une suite est une fonction de dans " est incompréhensible... Après évidemment faut donner des exemples, y compris des exemples de suites "logiques" qui te permettront d'embrayer sur les suites construites par récurrence. Mais ça sert pas à grand-chose de les faire jouer à "devinez la suite"...

Et puis si ton cours s'adresse à des gens suffisamment avancés en maths pour que tu y inclues le critère de Cauchy, qui n'est pas vraiment quelque chose qu'on balance lors d'une introduction aux suites, ils sont normalement suffisamment habitués aux suites pour ne pas avoir besoin de ce genre d'exercices.

Après bien sûr ce n'est que mon avis :p

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mathelot
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par mathelot » 03 Juil 2009, 05:34

re,

j'habite en France, j'écrirai sur la situation française:

dans les années 70,on était au top. Il y avait Dieudonné,Schwartz (analyse),Grothendieck (géométrie algébrique),Raviart (analyse numérique), Kahane (analyse harmonique) , Malliavin (probabilités et théorie de la mesure) etc.. mais il y avait un défaut grave: élitisme intellectuel exacerbé.

Je prendrai un seul exemple, qui pour moi résume tout:
je me souviens avoir appris que l'espace tangent à une variété
était un espace abstrait, défini par recollement ,dans des cartes,
via des applications différentielles (sic). On étudiait
de prime abord, "fibré vectoriel" et "trivialisation".

En fait l'espace tangent , en un point, peut être vû comme l'ensemble des vecteurs vitesses des courbes de la surface.

Si on lit un livre de Dieudonné ou de Malliavin, on s'aperçoit que la tournure
d'esprit est parfois compliquée chez Dieudonné ou inutilement hérmétique
chez Malliavin.
Il me semble que la pédagogie a été longtemps scholastique, bourbakiste.
les exposés en général manquent d'exemples introductifs, il y a souvent
de l'abstraction inutile et dans le même temps, de nombreux apprenants
manquent d'heuristique, ie, de flair, de sens mathématique. Quelques
exemples: j'ai eu au capes un collègue pour qui la similitude de deux cercles
n'était pas quelque chose de naturel. ça veut dire que l'on peut suivre dix années de cursus mathématique, connaitre une définition abstraite de la similitude (par exemple que le groupe des similitudes est le produit direct des du groupe des homothéties et du groupe orthogonal) et ne pas faire le lien entre similitudes et formes. Autre exemple, j'ai eu dernièrement un prof en fac qui nous a fait la théorie de la mesure abstraite (tribus,boréliens,etc,etc..) mais qui ne savait pas construire la mesure de Lebesgue sur la sphère par un moyen géométrique simple
.
donc effectivement, je crache dans la soupe mais pas dans toutes les soupes :zen: et j'aime bien , par exemple, le style d'exposé anglo-saxon, style serge Lang, assez pragmatique, avec de jolis exemples
et une méthode qui va, du particulier au général. Et non l'inverse , de l'axiome
à la définition, les parties intéressantes étant rejetées en exercices.
Chez nous , en France,l'exposé mathématique a été longtemps axiomatique, formaliste.
ça a un peu changé ces dernières années, avec l'informatique scientifique. Mais on oublie encore que les maths sont une discipline expérimentale.

Alors finalement, on est descendu dans le classement, loin derrière la Chine ou le Japon, à cause de ces habitudes d'élitisme intellectuel,
qui font que, par exemple, pour comprendre ce qu'est un angle, il faut avoir bac+7,parce que l'on t'explique d'abord le groupe orthogonal, le cosinus abstrait (avec la trace d'une matrice si mes souvenirs sont exacts) et différents isomorphismes dans des groupes quotients. C'est dommage. On a éloigné des mathématiques, de nombreuses personnes qui y avaient leur place, et la recherche est restée confinée au lieu d'être une activité de masse. Ce qui est tout à fait significatif de ce fait, c'est le recul de la géométrie dans l'enseignement supérieur.

Autre fait significatif, l'enseignement professionnel français ne remplit pas son cahier des charges et on a vû, sur le forum, des techniciens (plombiers, gens du BTP qui posent des capteurs dans les conduits,etc.) qui manquaient
de savoir en trigonométrie.

Qui satisfait-on vraiment ?
pourquoi a-t-on sacrifié l'enseignement professionnel (en mathématique) ?

donc , je ne pratique plus comme ça et je ne reproduis pas la pédagogie que j'ai connu élève. Je travaille avec de nombreux exemples et j'essaye de
construire le savoir à partir de briques de base proches de l'expérience immédiate.

Des traces de cet élitisme: les facs françaises , me semble-t-il, mettent moins en ligne de publications gratuites sur le Web que les facs canadiennes
francophones et le wikipédia francophone n'a pas l'attention et ne reçoit pas les soins qu'il mériterait. Combien de nos universitaires font l'effort
d'un article sur Wiki ? trop souvent, on tombe sur le message
"paragraphe insuffisamment documenté ou peu fiable".

Skullkid
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par Skullkid » 03 Juil 2009, 10:09

Personne n'a dit que l'exemple était une mauvaise chose et qu'il fallait absolument rendre tout le plus abstrait possible... Mais ne tombe pas dans l'excès inverse qui consisterait à définir par l'exemple. Il est important d'acquérir ce flair et cette visualisation des concepts, mais il est impératif de pouvoir mettre cette visualisation en relation avec les définitions brutes desdits concepts.

Les exemples et les images servent à aider à la compréhension des propositions qui peuvent sembler abruptes et compliquées, donc pour moi l'enchaînement logique c'est d'abord donner la définition (une base univoque à laquelle on peut toujours se ramener), puis donner les exemples et images qui vont faire "vivre" cette définition.

Evidemment, dans certains cas il peut être utile de donner des exemples a priori ou d'essayer de faire "deviner" la définition (par exemple l'intégrale comme limite des sommes de Riemann). Dans ton cas, jouer à deviner la suite de 1 2 4 8 16 ça va peut-être les rendre un peu plus dégourdis (et encore...), mais je pense pas que ça va les aider à comprendre ce que c'est qu'une suite. Après, comme dit, ce type d'exemple me semble adapté pour introduire les suites définies par récurrence, mais seulement après avoir bien défini ce qu'est une suite.

 

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