Récurrence avec une factorielle
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Binjour, S il vous plaît j ai un devoir aidez moi à montrer par récurrence avec une facrorielle exemple: -5n n!/(5x+3)°exposant n+1.
Merci!!!!
Et pourquoi 0,Q,1 font partis de l ensemble :Q√2???
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@vnll Bonjour,
Ecris la totalité de l'énoncé de l'exercice et tu obtiendras des pistes de résolution.
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Bonjour,
@vnll , comme te l'indique @Noemi , ton énoncé, tel que tu l'indiques, n'a guère de sens...
Au regard de ton précédent topic, (https://forum.mathforu.com/topic/32999/fonction-n-ieme-dun-polynôme-de-degré-3) il doit s'agir de la dérivée nième d'une fonction f que tu ne donnes pas !
f(n)(x)=(−5)n.n!(5x+3)n+1f^{(n)}(x)=\dfrac{(-5)^n.n!}{(5x+3)^{n+1}}f(n)(x)=(5x+3)n+1(−5)n.n!
Bien sûr, sans connaître la fonction fff (que l'on dérive nnn fois), on ne peut rien faire...
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@vnll , je crois avoir deviné la fonction fff qu'il faut dériver nnn fois.
f(x)=15x+3\boxed{f(x)=\dfrac{1}{5x+3}}f(x)=5x+31
(cela doit être écrit sur l'énoncé de ton manuel)Condition d'existence et de dérivabilité : x≠−35x\ne \dfrac{-3}{5}x=5−3
Tu dois donc démontrer, par récurrence, que pour tout naturel nnn non nul, la dérivée nième vaut :
f(n)(x)=(−5)n.n!(5x+3)n+1f^{(n)}(x)=\dfrac{(-5)^n.n!}{(5x+3)^{n+1}}f(n)(x)=(5x+3)n+1(−5)n.n!Bien sûr, cela nécessite la connaissance des dérivées usuelles .
@vnll si tu n'es pas sûr de tes connaissances, regarde bien ton cours avant .- Initialisation pour n=1n=1n=1
Il faut vérifier que : f(1)(x)=(−5)1.1!(5x+3)2f^{(1)}(x)=\dfrac{(-5)^1.1!}{(5x+3)^{2}}f(1)(x)=(5x+3)2(−5)1.1!
Vu que (−5)1=−5(-5)^1=-5(−5)1=−5 et que 1!=11!=11!=1, il faut vérifier que :
f(1)(x)=−5(5x+3)2f^{(1)}(x)=\dfrac{-5}{(5x+3)^{2}}f(1)(x)=(5x+3)2−5Vérification :
f(1)f^{(1)}f(1) est la dérivée (première) de f . On peut la noter de façon usuelle f′f'f′J'ignore ce que contient ton cours sur les dérivées...
Formule possible :
U étant une fonction de x de dérivée U′U'U′ , la dérivée de 1U\dfrac{1}{U}U1 est −U′U2\dfrac{-U'}{U^2}U2−U′
Ainsi f(x)=15x+3f(x)=\dfrac{1}{5x+3}f(x)=5x+31
U(x)=5x+3U(x)=5x+3U(x)=5x+3 donc U′(x)=5U'(x)=5 U′(x)=5Donc f(1)(x)=f′(x)=−5(5x+3)2f^{(1)}(x)=f'(x)=\dfrac{-5}{(5x+3)^2}f(1)(x)=f′(x)=(5x+3)2−5
CQFD
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- Hérédité ( on dit aussi transmission)
On suppose que pour n≥1n\ge 1n≥1 , la formule à l'ordre nnn est :
f(n)(x)=(−5)n.n!(5x+3)n+1f^{(n)}(x)=\dfrac{(-5)^n.n!}{(5x+3)^{n+1}}f(n)(x)=(5x+3)n+1(−5)n.n!Il faut prouver que cette formule est vraie à l'ordre n+1n+1n+1, c'est à dire que : f(n+1)(x)=(−5)n+1.(n+1)!(5x+3)n+2f^{(n+1)}(x)=\dfrac{(-5)^{n+1}.(n+1)!}{(5x+3)^{n+2}}f(n+1)(x)=(5x+3)n+2(−5)n+1.(n+1)!
Piste de démonstration,
f(n+1)f^{(n+1)}f(n+1) est la dérivée (première) de f(n)f^{(n)}f(n)
f(n+1)(x)=((−5)n.n!(5x+3)n+1)′f^{(n+1)}(x)=\biggr(\dfrac{(-5)^n.n!}{(5x+3)^{n+1}}\biggr)^{\prime}f(n+1)(x)=((5x+3)n+1(−5)n.n!)′
On isole ce qui est indépendant de xxx :
f(n+1)(x)=(−5)n.n!×(1(5x+3)n+1)′f^{(n+1)}(x)=(-5)^n.n!\times \biggr(\dfrac{1}{(5x+3)^{n+1}}\biggr)^{\prime}f(n+1)(x)=(−5)n.n!×((5x+3)n+11)′
Pour dériver 1(5x+3)n+1\dfrac{1}{(5x+3)^{n+1}}(5x+3)n+11 en utilisant la même formule que pour l'initialisation :
U(x)=(5x+3)n+1U(x)=(5x+3)^{n+1}U(x)=(5x+3)n+1 d'où
U′(x)=(n+1)(5x+3)n(5)U'(x)=(n+1)(5x+3)^{n}(5)U′(x)=(n+1)(5x+3)n(5)donc :
f(n+1)(x)=(−5)n.n!×−(n+1)(5x+3)n(5)((5x+3)n+1)2f^{(n+1)}(x)=(-5)^n.n!\times \dfrac{-(n+1)(5x+3)^{n}(5)}{((5x+3)^{n+1})^2}f(n+1)(x)=(−5)n.n!×((5x+3)n+1)2−(n+1)(5x+3)n(5)
f(n+1)(x)=(−5)n.n!×(−5)(n+1)(5x+3)n(5x+3)2n+2f^{(n+1)}(x)=(-5)^n.n!\times \dfrac{(-5)(n+1)(5x+3)^{n}}{(5x+3)^{2n+2}}f(n+1)(x)=(−5)n.n!×(5x+3)2n+2(−5)(n+1)(5x+3)n
Il reste à simplifier un peu tout ça.
(−5)n×(−5)=(−5)n+1(-5)^n\times (-5)=(-5)^{n+1}(−5)n×(−5)=(−5)n+1
n!×(n+1)=(n+1)!n!\times (n+1)=(n+1)!n!×(n+1)=(n+1)!
(5x+3)n(5x+3)2n+2=1(5x+3)2n+2−n=1(5n+3)n+2\dfrac{(5x+3)^{n}}{(5x+3)^{2n+2}}=\dfrac{1}{(5x+3)^{2n+2-n}}=\dfrac{1}{(5n+3)^{n+2}}(5x+3)2n+2(5x+3)n=(5x+3)2n+2−n1=(5n+3)n+21Au final :
f(n+1)(x)=(−5)n+1.(n+1)!××1(5n+3)n+2f^{(n+1)}(x)=(-5)^{n+1}.(n+1)!\times \times \dfrac{1}{(5n+3)^{n+2}}f(n+1)(x)=(−5)n+1.(n+1)!××(5n+3)n+21
f(n+1)(x)=(−5)n+1.(n+1)!(5x+3)n+2f^{(n+1)}(x)=\dfrac{(-5)^{n+1}.(n+1)!}{(5x+3)^{n+2}}f(n+1)(x)=(5x+3)n+2(−5)n+1.(n+1)!
CQFD.
Regarde tout ça de près et essaie de refaire l'exercice seul pour t'entrainer (car c'est ton but, si j'ai bien compris ; ce n'est pas un exercice demandé par ton professeur).
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Une remarque @vnll ,
@ la dernière ligne de ta question est :
@vnll a dit dans Récurrence avec une factorielle :Et pourquoi 0,Q,1 font partis de l ensemble :Q√2???
Cela n'a visiblement rien à voir avec la récurrence souhaitée.
Ici ; un exercice=un topic.
Ouvre un autre topic si tu le souhaites et exprime toi correctement pour que l'on puisse comprendre de quoi il s'agit.
Peut-être (?) que ce que tu appelles Q2Q\sqrt 2Q2 est l'ensemble des réels de la forme a+b2a+b\sqrt 2a+b2 , avec a et b appartenant à QQQ, mais il faudra le préciser.
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@mtschoon bonsoir, merci bien! j ai très bien compris et la prochaine fois j essayerai de mieux reformuler mes questions; et je vais les refaire moi même. Merci encore !
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C'est parfait @vnll si tu as très bien compris.
Oui, refaire toi même sera le meilleur des entraînements.Bon travail !