Calculer la somme des cubes d’entiers consécutifs (SUITES)
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KKN dernière édition par
Bonjour,
Je suis bloqué dès la première question sur ce dm :
On considère une suite (Un) définie pour tout entier naturel n, n≥1, par Un =n³ et la somme de ses premiers termes Sn=U1+...+Un = ∑ (k=1 en bas) (n en haut) k³On note Vn la somme des n premiers entiers naturels, non nuls soit Vn=1+...+n=∑ (k=1 en bas) (n en haut) k.
1- Avec un tableur ou une calculatrice (graph 35+) calculer les valeurs de Vn et de Sn pour 1≤n≤20.
J'ai trouvé S1=1 S2=9 car j'ai fais afficher les termes et je les additionne manuellement est il possible de le faire directement ?
De même pour V1= 1 V2=3 est il possible de le faire directement ?2-Exprimer Vn en fonction de n
Je ne sais pas comment trouver. J'ai V1=1, V2=3, V3=6, V4=10, V5=15 V6=21
b) En déduire une conjecture sur la formue donnant la valeur de Sn en fonction de n
c) Démontrer le résultat conjecturé par récurrence
Merci d'avance
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Mmathtous dernière édition par
Bonjour,
Avec la calculatrice ou le tableur, tu trouves les valeurs demandées.
Celles que tu donnes sont correctes.Pour la question 2, une méthode simple consiste à calculer 2.Vn sous la forme :
[1+2+3+ ... + (n-2)+(n-1)+n] + [n+(n-1)+(n-2) + ... + 3+2+1] et de regrouper astucieusement les termes.
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KKN dernière édition par
Merci de votre réponse.
J'ai finalement réussi a aller jusqu'à la dernière question
Mais je n'arrive pas a continuer au niveau de l'hérédité que dois t-on supposer vrai Vn ou Sn ou autre chose ?
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Mmathtous dernière édition par
Ça dépend.
As-tu démontré la formule permettant de calculer Vn ?
Que trouves-tu ?Quelle est ta conjecture concernant Sn ?
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KKN dernière édition par
Vn = n*((n+1)/2)
Sn = n²*((n+1)²/4)
?
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Mmathtous dernière édition par
Bon.
Tu as vérifié que ta conjecture (pour Sn) est vraie pour n=1 (pas de difficulté).
Tu n'as pas besoin (ici) de cette débauche de parenthèses : Sn = n²(n+1)²/4
Tu dois passer à Sn+1S_{n+1}Sn+1
Sn+1S_{n+1}Sn+1 = SnS_nSn + ??
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KKN dernière édition par
C'est la que je bloque, nous avons une rédaction a mettre
alors j'ai mis :
I : S1=1
Donc S1 est vraiH: Supposons que Sn est vrai pour un certain n pour ce n on a alors
Sn = n²*(n+1)²/4Sn+1= (n+1)²*(n+2)²/4 (Hypothèse de récurrence)
et la lorsque je développe je ne trouve pas pareil
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Mmathtous dernière édition par
Citation
Supposons que Sn est vrai pour un certain n pour ce n on a alorsTon hypothèse de récurrence est mal énoncée : on suppose que la formule est vraie jusqu'à l'ordre n.Citation
Sn+1= (n+1)²*(n+2)²/4 (Hypothèse de récurrence)
Non : l'hypothèse de récurrence est Sn = n²*(n+1)²/4
Ensuite, pour l'hérédité, tu dois démontrer qu'on a bien Sn+1S_{n+1}Sn+1= (n+1)²*(n+2)²/4
Pour cela, je t'avais donné le début du calcul :
Sn+1S_{n+1}Sn+1 = SnS_nSn + ??
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KKN dernière édition par
Ah d'accord je comprends mieux cette partie
Je ne vois pas par contre le calcul..
Mais on peux dire que Sn = Vn ² non cela irait plus vite ?
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Mmathtous dernière édition par
Non : il faut de toute façon effectuer les calculs pour le démontrer.
Écrire Sn = Vn² ou Sn = n²*(n+1)²/4 c'est la même chose.
Mais ce calcul ?
Je t'aide à nouveau :
Sn+1S_{n+1}Sn+1 = SnS_nSn + ??
Réponse : Sn+1S_{n+1}Sn+1 = SnS_nSn +(n+1)³
Donc Sn+1S_{n+1}Sn+1 = n²*(n+1)²/4 + (n+1)³
Tu réduis au même dénominateur, tu factorises, tu observes, et le miracle se produira.
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KKN dernière édition par
Oh oui !
Je trouve Sn+1= (n+1)²* (n²/4 + n+1)
Donc c'est égal a ce qu'il faut réussir a montrer : Sn+1= (n+1)²*(n+2)²/4Mais comment avez vous trouvé que Sn+1= Sn + (n+1)³
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Mmathtous dernière édition par
C'est la définition de la suite.
Sn = 1³+2³+...+n³
Et si on va un rang plus loin :
Sn+1S_{n+1}Sn+1 = 1³+2³+...+n³ + (n+1)³
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KKN dernière édition par
Oh d'accord ! Merci beaucoup pour l'aide que vous m'avez apporté !!
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Mmathtous dernière édition par
De rien.
Bon courage.