Dès la rentrée cette année, tous nos élèves de Terminale ont commencé le programme de mathématiques par les suites! Il faut donc bien connaître les formules des suites arithmétiques et géométriques vues en première. Il faudra être également bien au point sur comment traiter les exercices de suites arithmético-géométriques. C'est d'autant plus important qu'il s'agit d' un exercice classique qui peut tomber au baccalauréat, comme par exemple dans l' épreuve de 2009. Cours maths suite arithmétique géométrique en. Les élèves ont souvent du mal à retenir cette méthode très technique: il suffit de l'apprendre par cœur car c'est toujours la même. N'attendez-pas la fin de l'année pour la connaître, venez par exemple la travailler dès le premier trimestre lors de nos prochains stages de mathématiques. Un exercice classique: suite arithmético-géométrique
Voici un exercice très classique. Maîtriser cet exercice de base permettra d'aller plus avant vers des exercices plus compliqués. Énoncé
(U n) est une suite définie par son premier terme U 0 =4 et par la relation de récurrence U n+1 = 3U n – 6:
Et la suite auxiliaire (V n) par:
Démontrer que (V n) est une suite géométrique dont on précisera le premier terme et la raison.
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Donc $u_{n+1}-u_n$ est du signe de $u_0$
$\quad$ Si $u_0>0$ alors la suite $\left(u_n\right)$ est strictement croissante. $\quad$ Si $u_0<0$ alors la suite $\left(u_n\right)$ est strictement décroissante. Si $00$. Donc $u_{n+1}-u_{n}$ est du signe de $-u_0$. $\quad$ Si $u_0>0$ alors la suite $\left(u_n\right)$ est strictement décroissante. $\quad$ Si $u_0<0$ alors la suite $\left(u_n\right)$ est strictement croissante. Suites arithmétiques et géométriques - Cours AB Carré. Si $q=1$ alors $q-1=0$. Par conséquent $u_{n+1}-u_n=0$ et la suite $\left(u_n\right)$ est constante. Si $q<0$ alors $q-1<0$ et $q^n$ n'est pas de signe constant. Exemple: On considère la suite $\left(u_n\right)$ définie pour tout entier naturel $n$ par $u_n=3\times 2, 1^n$. Pour tout entier naturel $n$ on a:
$\begin{align*} u_{n+1}&=3\times 2, 1^{n+1} \\
&=3\times 2, 1^n\times 2, 1\\
&=2, 1u_n\end{align*}$
La suite $\left(u_n\right)$ est donc géométrique de raison $2, 1$ et de premier terme $u_0=3$. Ainsi $q>1$ et $u_0>0$. La suite $\left(u_n\right)$ est donc strictement croissante.
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On a alors \(S=\dfrac{1-q^{n+1}}{1-q}\)
Exemple: On souhaite calculer la valeur de \(S=1+\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{4}+ \ldots + \dfrac{1}{2048}\), où chaque terme de la somme vaut la moitié du précédent. Ici, \(S=1+q+q^2+\ldots + q^{11}\) avec \(q=\dfrac{1}{2}\). Ainsi,
\[S=\dfrac{1-\left(\dfrac{1}{2}\right)^{12}}{1-\dfrac{1}{2}}=2\times \left(1-\dfrac{1}{4096}\right)=\dfrac{4095}{2048}\]
Lorsque \(n\) tend vers l'infini, \(\dfrac{1}{2^{n}}\) tend vers 0. Ainsi, la somme \(S=1+\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{4}+\ldots + \dfrac{1}{2^n}\), qui vaut \(2\times \left(1-\dfrac{1}{2^n}\right) \) a pour limite 2. Arithmétique, Exercices de Synthèse : Exercice 27, Correction • Maths Expertes en Terminale. Ajouter une infinité de termes positifs peut parfois aboutir à un résultat fini. Soit \((u_n)\) une suite géométrique de terme initial \(u_0\) et de raison \(q \neq 1\). Soir \(n\in\mathbb{N}\). Alors,
\[ u_0+u_1+\ldots u_n = u_0\, \dfrac{1-q^{n+1}}{1-q}=\text{Premier terme}\times \dfrac{1-\text{raison}^\text{Nombre de termes}}{1-\text{raison}}\]
Démonstration: Il suffit de remarquer que, pour tout \(n\in\mathbb{N}\), \(u_n=u_0\, q^n\).
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Exprimer V n puis U n en fonction de n.
Etudier la convergence de (U n). Résolution
1. Démontrer que (V n) est une suite géométrique. J'ai pris l'habitude d'appeler cette méthode de résolution la méthode des « 3 substitutions »: il y a 3 substitutions à effectuer, ne vous perdez pas! Suites arithmétiques et suites géométriques, première S.. La méthode consiste à exprimer V n+1 de manière à trouver après quelques lignes de calcul:
V n+1 = …. = …. = V n ×q. Alors nous pourrons affirmer que V n est bien une suite géométrique de raison q. Nous allons pour cela faire appel aux relations données par l'énoncé que je numérote en rouge:
V n = U n – 3 (1)
U n+1 = 3U n – 6 (2)
U n =V n + 3 (3) qui découle de la relation (1)
L'idée est d'avoir V n+1 en fonction de V n,
puis V n+1 en fonction de U n,
puis V n+1 en fonction de V n: ce sont les 3 substitutions à effectuer. Voici les quelques lignes de calcul, avec les substitutions numérotées. Les lignes sans numéro sont simplement des lignes où l'on prend le temps de réduire les expressions:
V n+1 = 3V n donc (V n) est bien une suite géométrique.
U n suite géométrique? Autrement dit, une suite est géométrique si et seulement si chaque terme s'obtient en multipliant le précédent par un nombre réel q, toujours le même. Pour montrer qu'une suite est géométrique, il faut donc montrer qu'il existe un nombre réel non nul q indépendant de n tel que, pour tout
Autrement dit, il faut montrer que le quotient
est constant:
Pour montrer qu'une suite n'est pas géométrique, il suffit de montrer que, sur les premiers termes par exemple, le quotient
n'est pas constant. Suite géométrique
Pour montrer qu'une suite est géométrique, il ne suffit pas de vérifier que, le quotient
est constant sur les premiers termes de la suite. Il faut le montrer pout tout entier n. Cours maths suite arithmétique géométrique 2017. Exemple
On a la propriété suivante:
Propriété:
une suite géométrique de raison q
Alors,
Pour tout
Pour tout couple (n, p) d'entiers naturels,
Signe du terme général d'une suite géométrique
une suite géométrique de raison q, où q ≠ 0. On a u n = u 0 x qn. • Si q > 0, alors un, est du signe de u 0.
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