problème de dérivation : suites récurrente et auxiliaire


  • Z

    bonjour, j'ai commencé un exercice mais j'ai un peu de mal a le comprendre j'espère que quelqu'un pourra m'aider
    I/ soit F définie sur I=[0;2] par f(x)=(2x+1)/(x+1)

    1. étudier les variations de f sur I. Monter que si x∈I alors f(x)∈I

    donc pour cette question je ne pense pas avoir eu trop de problème j'ai dérivé f(x) puis fais le tableau

    1. Montrer à l'aide d''un raisonnement par récurrence que:
      pour tout entier naturel n, 1≤Vn≤2; pour tout entier naturel n, Vn+1≤Vn
      on admettra de la meme façon que l'on peut démontrer que:
      pour tout entier naturel n, 1≤Un≤2; pour tout entier naturel n, Un≤Un+1

    donc le je ne comprend pas trop comment m'y prendre car on a même pas l'équation Vn

    1. Montrer que pour tout entier naturel n, Vn+1-Un+1=(Vn-Un)/(Vn+1)(Un+1)
      donc cette question j'ai réussi mais après il me demande:
      En déduire que pour tout entier naturel n, Vn-Un≥0 et Vn+1-Un+1≤1/4(Vn-Un)

    le je ne comprend pas trop comment mis prendre

    1. Montrer que pour tout entier naturel n, Vn-Un≤(1/4)^n. En déduire la limite de Vn-Un

    2. Montrer que les suites (Un) et (Vn) convergent vers un meme réel A . Déterminer la valeur de a.

    pour cette question je suppose qu'il faut utiliser le théorème des comparaisons mais je ne comprend pas comment

    merci d'avance pour votre aide


  • N
    Modérateurs

    Bonjour,

    C'est Vn + 1 ou Vn+1V_{n+1}Vn+1 ?


  • Z

    c'est Vn+1


  • Z

    tout attaché


  • N
    Modérateurs

    Si c'est Vn+1V_{n+1}Vn+1, il manque l'expression de VnV_nVn.


  • Z

    non justement c'est ca qui me pose problème car l'énoncé est tel quel


  • Z

    personne ne peut m'aider? car je tente de chercher mais rien ne me vient


  • N
    Modérateurs

    Vérifie l'énoncé, il doit y avoir un lien avec la fonction de départ.


  • Z

    il est vrai que j'ai oublié d'indiquer une question mais qui est en rapport avec un graphique mais mon énoncé complet et exact est:

    I/ soit F définie sur I=[0;2] par f(x)=(2x+1)/(x+1)

    1. étudier les variations de f sur I. Monter que si x∈I alors f(x)∈I

    2. Montrer à l'aide d''un raisonnement par récurrence que:
      pour tout entier naturel n, 1≤Vn≤2; pour tout entier naturel n, Vn+1≤Vn
      on admettra de la meme façon que l'on peut démontrer que:
      pour tout entier naturel n, 1≤Un≤2; pour tout entier naturel n, Un≤Un+1

    A) le graphique ci dessous représente la fonction f sur l'intervalle I. Construire sur l'axe des abscisses les 3 premiers termes de chacune des suites (Un) et (Vn) en laissant apparents tous les traits de construction. A partir de ce graphique, que peut-on conjecturer concernant le sens de variation et la convergence des suites (Un) et (Vn)?

    1. Montrer que pour tout entier naturel n, Vn+1-Un+1=(Vn-Un)/(Vn+1)(Un+1)

    En déduire que pour tout entier naturel n, Vn-Un≥0 et Vn+1-Un+1≤1/4(Vn-Un)

    1. Montrer que pour tout entier naturel n, Vn-Un≤(1/4)^n. En déduire la limite de Vn-Un

    2. Montrer que les suites (Un) et (Vn) convergent vers un meme réel A . Déterminer la valeur de a.


  • N
    Modérateurs

    Difficile sans les expressions des suites.
    Comment as-tu résolu la question 3) ?


  • Z

    oui je trouve ce problème assé dur!
    pour la question " je n'ai fait que le bédut:
    Vn+1-Un+1= (2Vn+1)/(Vn +1)-(2Un+1)/(Vn +1)
    la vous pouvez remarquer que en dessous des traits de fractions c'est Vn +1 et non Vn+1 et pareil pour Un
    =(2Vn+1)(Un+1)-(2Un+1)(Vn+1)/(Un +1)(Vn +1)
    et donc on trouve bien
    =(Vn-Un)/(Un +1)(Vn +1)


  • Z

    j'ai eu quelques indications par mon professeur pour la suite de la question 3 et la question 4:
    3) par récurrence en utilisant notamment que f est croissante

    et Vn+1-Un+1<1/4(Vn-Un)
    4) par récurrence en utilisant la dernière inégalité du c.

    a vrai dire ca ne m'aide pas trop mais peut etre que vous oui


  • Zauctore

    Il doit sans doute y avoir quelque part Un+1U_{n+1}Un+1 = f(Unf(U_nf(Un) et la définition de VnV_nVn à partir de UnU_nUn.

    Saurais-tu confirmer, zoé et écrire les suites à l'aide du bouton Indiceci-dessous ? Merci.


  • Z

    oui effectivement il manquait une phrase important sur mon énoncé:
    (Un) et (Vn) sont deux suites définies sur N par
    Uo=1 et quelque soit n∈N Un+1=f(Un)
    Vo=2 et quelque soit n∈N Vn+1=f(Vn)

    veuillez me pardonner pour cette oubli je suis vraiment désolée


  • Zauctore

    Pas de problème ; comme ça l'exercice devient faisable 😉

    L'un de nous s'en occupera d'ici peu.


  • Z

    merci beaucoup j'attends votre aide avec impatience


  • Zauctore

    Pour la question 2 :

    Les variations de f entre 0 et 2 montrent que pour tout x compris entre ces deux nombres, on a 0 ≤ f(x) ≤ 2.

    C'est ce qui permet de montrer que (Vn(V_n(Vn) a tous ses termes compris entre 0 et 2. En effet Vn+1V_{n+1}Vn+1 = f(Vnf(V_nf(Vn) n'est-ce pas... je te laisse mettre en forme la récurrence ?


  • Zorro

    Bonjour,

    Pour la partie graphique j'ai fait une fiche sur ce forum : http://www.mathforu.com/cours-93.html

    tu nous dit ce que tu comprends ou pas


  • Z

    le graphique que j'ai sur mon énoncé n'est pas comme le votre et je n'ai pas vraiment compris votre explication


  • Z

    pour la question 2 j'ai fait:
    rang 1<Vn<2
    f(Vk)=Vk+1=2Vk+1/Vk +1
    2<2Vk<3
    3<2Vk+1<4
    2<Vk+1<3
    1/3<1/Vk+1<1/2
    1/3+3<2Vk+1/Vk +1<1/2*4
    1<Vk+1<2

    donc quelque soit n, 1<Vn<2
    ai-je juste?

    mais comment aprés dire que Vn+1≤Vn?


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