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Exercice n °6 sur les suites
Exercice 6: ( avec solution )
Soit la suite numérique définie par :
0
1
9 2
6
2
n n
n
U
U U n IN
U
1- Montrer que :
n IN
Un 1 2- Soit la suite numérique définie par :V 2
3
n n
n
U n IN
U
a)
Montrer que est une suite géométrique, puis écrireV
n en fonction de n.b)
EcrireU
n en fonction de n. et Calculer lim nn U
Correction Exercice 6
1- Montrons par recurrence que :
n IN
Un 1 .∎ Initialisation pour n=0 on a 0 9
U 2 donc U0 1
∎ Hérédité
Supposons que pour nIN on a :
U
n 1
et montrons que :U
n1 1
1ére méthode : On calcule
U
n1 1
1 1
1
1
6 2
1 6 1 1
2 2
1 4 0 2
1
n n
n
n n
n n
n
n n
U U
U U U
U U
U U
U
2éme méthode : On a :
1 1
1
1
6 4 2
2 2
1 4 2
: 1 1 4 1
2 1
n n
n n
n n
n
n
n
n n
U U
U U
U U
U U
Or U
U U
Conclusion : On a montré par récurrence que :
n IN U
n 1
2- On a :
2
3
n n
n
V U n IN
U
Un
Vn
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1 11
2
3
n n
n
n IN V U
U
1
1
6 2
2
6 3
2
6 2 2
6 3 2
n n n
n n
n n
n
n n
U n IN V U
U U
U U
n IN V
U U
1
1
1
2
12 4
2
4 3
1
4
n n
n n n
n
n n
n IN V U
U n IN V U
U
n IN V V
D’où
V
n est une suite géométrique de raison1
q 4
et de premier terme : 00 0
0
9 2
2 2 = 9 4 1 = 1
3 9 9 6 3 3
2 3
V U V
U
.
On a :
1 13 4
n
n IN Vn
) 2 3 2
3
1 3 2
2 3
1
n
n n n n
n
n n n
n n
n
b n IN V U n IN V U U
U
n IN U V V
n IN U V
V
1 1
2 3 3 4
1 1
1 3 4
n
n n
n IN U
2 1 4
1 1
1 3 4
n
n n
n IN U
Donc
2 1 4
1 1
1 3 4
n
n n
n IN U
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Et 1 1
lim 0 1 1
4 4
n
n car
d’où : lim n 2
n U