Première spécialité / Etude de suites 66 exercices corrigés

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ChingQuizz : 7 exercices disponibles pour l’evaluation par QCM : 1. Variations des premiers termes de suites arithmétiques et géométriques E.6015 Définition: soit u n une suite définie pour tout n ∈ N . la suite u n est dite strictement croissante si pour tout n ∈ N , on a: u n +1 > u n la suite u n est dite strictement décroissante si pour tout n ∈ N , on a: u n +1 <u n la suite u n est dite constante si pour tout n ∈ N , on a: u n +1 = u n On considère la suite arithmétique u n n ∈ N de premier terme 5 et de raison 2 . 1 Donner les quatre premiers termes de la suite u n . 2 Exprimer la valeur du terme u n en fonction de son rang n . 3 Quelle conjecture peut-on émettre quant à la variation des termes de la suite u n ? E.6016 On considère la suite géométrique u n n ∈ N de premier terme 24 et de raison 1 2 . 1 Donner les quatre premiers termes de la suite u n . 2 Donner l’expression du terme général de la suite u n en fonction de son rang n . 3 Quelle conjecture peut-on émettre quant à la variation des termes de la suite u n ? E.6653 Dans chaque cas, préciser, si possi-ble, le sens de variation des suites : 1 u n est une suite arithmétique dont le premier terme est positif et la raison négative. 2 v n est une suite géométrique dont le premier terme est négatif et la raison est strictement supérieure à 1. 3 w n est une suite géométrique dont le premier terme est positif et la raison est négative. 2. Variations et conjecture: suite définie explicitement E.5089 On considère la fonction f définie sur R + dont la courbe représentative C f est donnée dans le repère orthonormé O ; I ; J ci-dessous : On définit la suite u n par la relation: u n = f ( n ) pour tout entier n ∈ N . 1 Justifier que le terme u 4 a pour valeur 3 2 . 2 a Déterminer la valeur des termes : u 0 ; u 1 ; u 2 ; u 3 ; u 4 ; u 5 ; u 6 b Dire si les affirmations ci-dessous sont exacts ou non : ˇ Les termes de la suite u n pour i ∈ 0 ; 1 ; 2 sont ordonnés dans l’ordre décroissant. ı ˇ Les termes de la suite u n pour i ∈ 3 ; 4 ; 5 sont ordonnés dans l’ordre croissant. ı E.1585 On considère les deux suites u n et v n définies pour tout entier naturel n ( n ∈ N ) : u n = 2 · n 2 − n + 1 ; v n = 4 − n 1 + n . 1 Déterminer les 5 premiers termes de ces deux suites. 2 Conjecturer le sens de variations de la suite u n et v n . E.8477 On considère les deux suites u n et v n définies pour tout nombre entier naturel n ( n ∈ N ) par : u n = n 3 − 3 · n 2 + 2 · n + 2 ; v n = 3 · 1 + ( − 1) n + 2 1 Déterminer les 5 premiers termes des suites u n et v n . 2 Pour chacune des conjectures, dire si elles sont probables ou non : ˇ la suite u n est constante. ı ˇ la suite v n est constante. ı 3. Variations et conjecture: suite définie par récurrence https://chingmath.fr quizzChap/845 chapExoCorrec/6015 sacados/6015 chapExoCorrec/6016 sacados/6016 chapExoCorrec/6653 sacados/6653 chapExoCorrec/5089 sacados/5089 2345678I-123JOCf chapExoCorrec/1585 sacados/1585 chapExoCorrec/8477 sacados/8477
E.2378 On considère la fonction f définie sur [ − 2 ; 4] dont la courbe représentative C f est donnée ci-dessous : On considère la suite u n n ∈ N définie par la relation u 0 = 3 ; u n +1 = f u n pour tout n ∈ N 1 Compléter le tableau suivant avec les premiers termes de la suite u n : n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 u n 2 Pour chacune des affirmations ci-dessous, préciser si elles sont vraies ou fausses : ˇ la suite u n est strictement décroissante sur N . ı ˇ la suite u n est constante à partir du rang 3 . ı E.8478 1 On considère la suite u n définie pour tout entier na-turel n ( n ∈ N ) par : u 0 =2 ; u n +1 = 1 2 · u n − 1 4 a Déterminer les 4 premiers termes de la suite u n . b Conjecturer la variation de la suite u n 2 On considère la suite v n définie pour tout entier naturel n ( n ∈ N ) par : v 0 = − 1 ; v n +1 = 1 2 · v n − 1 4 a Justifier les comparaisons : v 0 <v 1 <v 2 <v 3 b Conjecturer la variation de la suite v n E.8479 On considère la suite u n définie pour tout entier naturel n ( n ∈ N ) par : u 0 = 1 ; u n +1 = 2 1 + 2 u n 1 Déterminer les 5 premiers termes de la suite u n . 2 Conjecturer le sens de variations de la suite u n . 3 Conjecturer l’expression explicite du terme général de la suite u n en fonction de son rang n . 4. Variations et conjecture: suites périodiques E.2978 Dans le plan muni d’un repère or-thonormé O ; I ; J , on considère la représentation C f d’une fonction f définie sur l’intervalle [ − 4 ; 4] : 1 On considère la suite ( u n ) définie pour tout entier na-turel n ( n ∈ N ) définie par : u 0 = 4 ; u n +1 = f u n a Déterminer la valeur des 6 premiers termes de la suite u n . b Déterminer la valeur du terme u 100 . 2 On considère la suite ( v n ) définie pour tout entier naturel n ( n ∈ N ) définie par : v 0 = − 2 ; v n +1 = f v n Déterminer la valeur du terme v 100 . E.2953 On considère la suite u n n ∈ N définie par la relation de récurrence suivante : u 0 = 3 ; u n +1 = 1 − u n 1 + u n pour tout n ∈ N 1 Déterminer les quatre premiers termes de la suite u n . 2 Montrer qu’on a la relation suivante : u n +2 = u n pour tout n ∈ N 3 Que peut-on dire des termes de cette suite? 4 On admet que le terme de rang n de la suite u n admet une expression de la forme : u n = a · 1 − ( − 1) n + b pour tout n ∈ N où a et b sont deux nombres réels ( a;b ∈ R ) . Déterminer les valeurs de a et de b . 5. Variations: suites explicites https://chingmath.fr chapExoCorrec/2378 sacados/2378 -2-1234I-12JOCf chapExoCorrec/8478 sacados/8478 chapExoCorrec/8479 sacados/8479 chapExoCorrec/2978 sacados/2978 -4-3-2-1234I-3-2-123JOCf chapExoCorrec/2953 sacados/2953
E.8485 La suite u n n ∈ N est définie par : u n = − 2 · n 2 − 3 · n + 2 pour tout n ∈ N Étudier la monotonie de chacune des suites ci-dessous, en étu-diant la fonction f vérifiant la relation: u n = f ( n ) pour tout n ∈ N E.2386 On considère la suite u n n ∈ N dont le terme de rang n est donné par la formule : u n = n 2 − 7 · n +1 1 À l’aide de la calculatrice, compléter le tableau ci- dessous : n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 u n 2 Après avoir donné le tableau de variations de la fonction f dont l’image de x est définie par : f ( x ) = x 2 − 7 · x + 1 Établir que la suite u n est croissante à partir du rang 4. 6. Variations: suites explicites avec dérivées E.2382 La suite u n est définie par : u n = 2 · n 2 +1 2 · n +5 pour tout n ∈ N On considère la fonction f définie par : f ( x ) = 2 · x 2 + 1 2 · x + 5 1 Donner l’ensemble de définition D f de la fonction f . 2 Établir que la fonction f dérivée de la fonction f admet pour expression sur D f : f ( x ) = 4 · x 2 + 20 · x − 2 (2 · x + 5) 2 3 Dresser le tableau de variations de la fonction f . 4 Justifier que la suite u n est croissante à partir du rang 1 . 5 Peut-on dire que la suite u n est croissante sur N ? E.2410 Établir la monotonie sur N de la suite u n n ∈ N définie par la formule explicite: u n = n 2 − 1 √ n pour tout n ∈ N . 7. Variations des suites arithmétiques E.10424 On considère la suite u n arithmé-tique, définie pour tout n ∈ N , de premier terme de 2 et de raison 3 : 1 Donner l’expression des termes de la suite u n en fonc-tion de leur rang n . 2 Pour n ∈ N , simplifier l’expression u n +1 − u n 3 En déduire le sens de variation de la suite u n . Proposition: soit u n une suite arithmétique: u n est strictement décroissante si, et seulement si, sa raison est strictement négative ; u n est strictement croissante si, et seulement si, sa raison est strictement positive ; u n est constante si, et seulement si, sa raison est nulle; E.10425 Soit u n une suite arithmétique de pre-mier terme u 0 et de raison r . 1 Relier les assertions correspondantes : 2 À quelle (s) condition (s) une suite arithmétique est con-stante? E.8495 Soit u n n ∈ N la suite arithmétique de premier terme 1 et de raison 3 . Justifier que la suite u n est une suite croissante sur N . E.10423 Soit v n n ∈ N la suite définie pour tout entier naturel n ( n ∈ N ) et dont le terme de rang n admet l’expression : v n = 4 − n Justifier que la suite v n est décroissante sur N . E.2380 Soit u n n ∈ N la suite dont le terme de rang n est définie par : u n = − 32 n + 102 pour tout n ∈ N Montrer que cette suite est décroissante. https://chingmath.fr chapExoCorrec/8485 sacados/8485 fichierPlus/8485/diapoCorrection.pdf chapExoCorrec/2386 sacados/2386 chapExoCorrec/2382 sacados/2382 fichierPlus/2382/ chapExoCorrec/2410 sacados/2410 sacados/10424 sacados/10425 unest croissanteunest décroissanteu0>0etr>0u0>0etr<0u0<0etr>0u0<0etr<0 chapExoCorrec/8495 sacados/8495 chapExoCorrec/10423 sacados/10423 chapExoCorrec/2380 sacados/2380
8. Variations des suites géométriques E.10427 On considère la suite u n définie pour tout n ∈ N géométrique de premier terme 3 et de raison 0 ; 1 . 1 Exprimer en fonction de n le terme de la suite u n de rang n . 2 Simplifier et factoriser l’expression u n +1 − u n . 3 En déduire le sens de variations de la suite u n . Proposition: soit u n géométrique de raison q . Si u 0 > 0 et q> 1 alors la suite u n est strictement croissante. Si q =1 alors la suite u n est constante. Si u 0 > 0 et 0 <q< 1 alors la suite u n est strictement décroissante. E.9846 On considère la suite u n n ∈ N géométrique de premier terme u 0 et de raison q . Indiquer, si possible, dans le tableau ci-dessous le sens de vari-ation de la suite u n en fonction de la valeur de ses éléments caractéristiques : E.10426 Soit u n une suite géométrique de pre-mier terme u 0 et de raison r . 1 Relier les assertions correspondantes : 2 À quelle (s) condition (s) une suite géométrique est con-stante? 9. Variations: différence de termes consécutifs (suites explicites) E.8480 On considère la suite u n définie par : u n = 1 − n 1 + n pour tout n ∈ N 1 Déterminer une expression simplifiée de u n +1 − u n . 2 En déduire les variations de la suite u n sur N . E.8482 On considère la suite u n définie par la relation: u n = n 3 − 4 · n 2 + n − 3 pour tout n ∈ N 1 Établir l’identité ci-dessous pour tout entier naturel n : u n +1 − u n = 3 · n 2 − 5 · n − 2 . 2 En déduire que la suite u n est croissante à partir du rang 2 . E.8481 Soit u n n ∈ N définie par la relation explicite: u n = n 3 − 2 n 2 − 3 n 1 Donner l’expression réduite de : u n +1 − u n . 2 En déduire que la suite ( u n ) est croissante pour n supérieur à 2. E.3401 On considère la suite u n définie par : u n = n 2 + 10 2 · n pour tout n ∈ N ∗ Justifier que u n est croissante à partir du rang 3 . E.6040 On considère la suite u n définie sur N définie par : u n = 5 n − 1 ( n + 1) 2 1 Donner la forme simplifiée et factorisée de la différence : u n +1 − u n 2 Justifier que la suite u n est décroissante à partir du rang 1 . https://chingmath.fr sacados/10427 chapExoCorrec/9846 sacados/9846 0<q<1qq>1u0<0u0u0>0 sacados/10426 unest croissanteunest décroissanteu0>0etq>1u0>0et0<q<1u0>0et−1<q<0u0>0etq<−1u0<0etq>1u0<0et0<q<1u0<0et−1<q<0u0<0etq<−1 chapExoCorrec/8480 sacados/8480 chapExoCorrec/8482 sacados/8482 chapExoCorrec/8481 sacados/8481 chapExoCorrec/3401 sacados/3401 chapExoCorrec/6040 sacados/6040
E.8496 Soit u n la suite dont le terme de rang n est définie par : u n = 2 n − 1 pour tout n ∈ N ∗ 1 Établir l’identité ci-dessous pour tout entier naturel n strictement positif ( n ∈ N ∗ ) : u n +1 − u n = 2 2 n + 1 + 2 n − 1 2 en déduire que la suite u n est strictement croissante sur N ∗ . E.8497 Soit w n la suite dont le terme de rang n est définie par : w n = 2 n − 25 n pour tout n ∈ N ∗ Montrer que la suite w n est croissante. E.8483 La suite u n est définie par la for-mule explicite: u n = 5 + n n pour tout n ∈ N ∗ Déterminer le sens de variations de la suite u n . 10. Variations: différence de termes consécutifs (suites définies par récurrence) E.5367 Soit u n n ∈ N la suite définie par : u 0 = 1 ; u n +1 = u n − u n 2 − 1 pour tout n ∈ N 1 Compléter le tableau ci-dessous des premiers termes de la suite u n : n 0 1 2 3 4 u n 2 En étudiant la différence de deux termes consécutifs, montrer que la suite u n est décroissante. E.10639 On considère la suite u n définie sur N par : u 0 = − 3 ; u n +1 = u n − 3 n + 7 1 Déterminer les quatre premiers termes de la suite u n . 2 Déterminer à partir de quel rang la suite u n est décrois-sante. 11. Variations: quotient de termes consécutifs E.8494 1 Soit u n la suite géométrique définie sur N de premier terme 2 et de raison 4 . Justifier que la suite u n est croissante. 2 Soit v n la suite définie pour tout entier naturel n ( n ∈ N ) et dont le terme de rang n admet l’expression : v n = 3 × 0 ; 2 n Justifier que la suite v n est décroissante. E.2381 On considère la suite u n définie par : u n = 3 n 4 pour tout n ∈ N . Montrer que u n est strictement croissante. E.2522 On considère la suite u n définie pour tout entier naturel n ( n ∈ N ) par : u n = 5 n n + 2 Montrer que la suite u n n ∈ N est une suite croissante sur N . E.5491 On considère la suite u n définie par : u n = 3 n 2 n + 1 pour tout n ∈ N Déterminer les variations de la suite u n sur N . E.10471 On considère la suite u n définie sur N par : u n = 2 n n 2 + 1 Déterminer à partir de quel rang la suite u n est croissante. E.2451 La suite u n est définie par la for-mule explicite: u n = 2 n 3 · n pour tout n ∈ N ∗ Déterminer le sens de variations de la suite u n . 12. Variations à partir d’un rang: quotient de termes consécutifs E.2450 On considère la suite u n définie par la formule explicite: u n = 1 ; 2 n n pour tout n ∈ N ∗ . 1 Donner l’expression simplifiée de u n +1 u n . 2 Montrer que u n est croissante à partir du rang 5 . E.2670 Déterminer le sens de variation de la suite u n définie par la relation: u n = n × (0 ; 4) n pour tout n ∈ N ∗ https://chingmath.fr chapExoCorrec/8496 sacados/8496 chapExoCorrec/8497 sacados/8497 chapExoCorrec/8483 sacados/8483 chapExoCorrec/5367 sacados/5367 sacados/10639 chapExoCorrec/8494 sacados/8494 chapExoCorrec/2381 sacados/2381 chapExoCorrec/2522 sacados/2522 chapExoCorrec/5491 sacados/5491 sacados/10471 chapExoCorrec/2451 sacados/2451 chapExoCorrec/2450 sacados/2450 chapExoCorrec/2670 sacados/2670
E.8490 On considère la suite u n n ∈ N ∗ définie par la formule explicite: u n = 1 ; 2 n n 2 pour tout n ∈ N ∗ . 1 Établir l’identité suivante pour tout n ∈ N ∗ : u n +1 u n − 1 = n 2 − 10 · n − 5 5 · ( n + 1) 2 2 En déduire que la suite u n est croissante à partir du rang 11 . E.8489 La suite u n n ∈ N est définie par : u n = n 2 n +1 pour tout n ∈ N Montrer que u n est strictement décroissante à partir du rang 2 . 13. Lien entre formule récurrente et formule explicite E.2383 1 On considère la suite u n n ∈ N dont le terme de rang n est définie par la relation de récurrence : u 0 = 2 ; u n +1 = 1 3 · u n + 1 pour tout n ∈ N Calculer les 4 premiers termes de la suite u n . 2 On considère la suite v n n ∈ N définie explicitement par : v n = 1 2 · 1 3 n + 3 2 a Calculer les 4 premiers termes de la suite v n b Établir que pour tout entier naturel n , on a: v n +1 − 1 3 · v n = 1 3 En déduire l’égalité des suites u n et v n . E.2384 1 Soit u n n ∈ N ∗ , la suite définie par la relation de récur-rence et la condition initiale: u 1 = 1 ; u n +1 = 1 1 + 1 u n pour tout n ∈ N ∗ Calculer les 4 premiers termes de la suite. 2 Soit v n n ∈ N ∗ la suite dont le terme de rang n a pour valeur: v n = 1 n pour tout n ∈ N ∗ a Donner la valeur de v 1 . b Établir l’identité suivante pour tout n ∈ N ∗ : 1 + 1 v n = n + 1 c En déduire que la suite v n suit la relation de récur-rence ci-dessous pour tout entier naturel non-nul : v n +1 = 1 1+ 1 v n 3 Que pouvez-vous dire des suites u n et v n ? E.5136 On considère les deux suites u n et v n définies sur N par : u 0 = 0 ; u n +1 = 3 · u n − 2 · n + 3 pour tout n ∈ N v n = 3 n + n − 1 1 a Établir que les deux suites u n et v n ont le même premier terme. b Montrer que les termes de la suite v n vérifient la re-lation de récurrence : v n +1 = 3 · v n − 2 · n + 3 2 Justifier l’égalité des deux suites u n et v n . E.2385 1 On définit la suite u n n ∈ N par la relation de récurrence suivante : u 0 = 2 ; u n +1 = 2 · u n − 3 · n + 2 pour tout n ∈ N a En étudiant la relation de récurrence précédente, mon-trer que u 1 =6 . b Déterminer la valeur des termes u 2 et u 3 . 2 On définit les termes de la suite v n n ∈ N par la relation: v n = 2 n + 3 n + 1 pour tout n ∈ N a Donner les 4 premiers termes de la suite v n . b Pour tout entier naturel n ( n ∈ N ) , établir l’égalité: 2 · v n − 3 · n + 2 = 2 n +1 + 3 · n +1 + 1 3 En déduire l’égalité des suites u n et v n . 14. Notions de limites: suites définies explicites E.8502 On considère la suite u n dont les termes sont définis pour tout entier naturel n par la relation: u n = 10 · n − 1 5 · n +1 1 a À l’aide de la calculatrice, compléter le tableau de valeurs ci-dessous avec des valeurs arrondies au cen-tième près : n 0 1 2 3 4 5 u n b Dans le repère ci-dessous et pour n , placer la suite des points A n dont les coordonnées sont définies par : A n ( n ; u n ) https://chingmath.fr chapExoCorrec/8490 sacados/8490 chapExoCorrec/8489 sacados/8489 chapExoCorrec/2383 sacados/2383 chapExoCorrec/2384 sacados/2384 chapExoCorrec/5136 sacados/5136 chapExoCorrec/2385 sacados/2385 chapExoCorrec/8502 sacados/8502
2 a À l’aide de la calculatrice, observer la courbe représentative C f dans un repère orthonormé de la fonction f définie par : f ( x ) = 10 · x − 1 5 · x + 1 b Quelle conjecture peut-on émettre sur la limite de la suite u n lorsque n tend vers + ∞ ? E.8504 À l’aide de la calculatrice, conjec-turer la limite de chacun des suites définies ci-dessous lorsque n tend vers + ∞ : la suite u n définie pour tout entier naturel n ( n ∈ N ) par : u n = 4 · n 1+12 · n la suite v n définie pour tout entier naturel n ( n ∈ N ) par : v n = n 2 +2 · n − 3 la suite w n définie pour tout entier naturel n ( n ∈ N ) par : w n = ( − 1) n n +1 E.8503 1 Soit u n une suite arithmétique de premier terme u 0 et de raison r . Compléter le tableau à double entrée ci-dessous en y indiquant, dans chaque cas, la valeur de lim n ↦→ + ∞ u n r> 0 r< 0 u 0 > 0 u 0 < 0 2 Soit v n une suite géométrique de premier terme u 0 et de raison q . Compléter le tableau à double entrée ci-dessous en y indiquant, dans chaque cas si possible, la valeur de lim n ↦→ + ∞ v n v 0 > 0 v 0 < 0 q> 1 0 <q< 1 − 1 <q< 0 q< − 1 15. Notions de limites: somme des termes d’une suite E.6029 On considère la suite u n géométrique de premier terme 5 et de raison 2 3 . On note S n la somme des ( n +1) premiers termes de la suite u n : S n = u 0 + u 1 + · · · + u n − 1 + u n 1 Justifier que la suite S n est croissante. 2 Donner l’expression du terme S n en fonction de n . 3 a À l’aide de la calculatrice, compléter le tableau ci-dessous en arrondissant les valeurs au millième près : n 0 1 2 10 20 24 S n b Quelle conjecture peut-on émettre sur la limite de la suite S n lorsque n tend vers + ∞ ? E.6013 Un coureur se lance un défi : il souhaite faire le tour de l’Europe. Le premier jour, il parcourt 50 km . Par la fatigue, de jour en jour, sa distance parcourue quotidiennement se réduit de 1 % . On note u n la longueur parcourue par le coureur le n -ième jour. En supposant que le coureur poursuive indéfiniment sa course, on obtient une suite u n définie pour tout entier naturel non-nul. 1 Déterminer la valeur des quatre premiers termes de la suite u n . 2 a Quelle est la nature de la suite u n ? Donner les éléments caractéristiques de la suite u n . b Exprimer le terme u n en fonction du rang n . c Quelle distance sera parcourue par le coureur le 100 e jour? On arrondira la valeur au dixième de kilomètre. 3 Pour tout entier naturel n , on note S n la somme des n +1 premiers termes de la suite u n : S n = u 0 + u 1 + · · · + u n a Exprimer la somme S n en fonction du rang n . b Compléter le tableau suivant en arrondissant les valeurs au dixième de kilomètres: https://chingmath.fr 23456I-12JO chapExoCorrec/8504 sacados/8504 chapExoCorrec/8503 sacados/8503 chapExoCorrec/6029 sacados/6029 chapExoCorrec/6013 sacados/6013
n 10 100 500 750 1000 u n c Quelle conjecture peut-on émettre sur la limite des ter-mes de la suite S n lorsque n tend vers + ∞ ? E.6014 On construit le flocon de Heige Von Koch de la manière suivante : On part d’un segment [ AB ] de longueur 9 cm . Pour passer d’une étape à la suivante, on découpe chaque segment de la figure en trois parties égales et on remplace le segment ˇ central ı par un triangle équilatéral. Voici la représentation des 6 premières étapes de cette con-struction : À chaque étape n , on note u n la longueur de la ˇ ligne brisée ı ainsi obtenue. On construit ainsi une suite de nombres u n définie pour tout entier naturel n . 1 Déterminer la mesure des trois premiers termes de la suite u n . 2 a À l’étape n , exprimer le nombre de segments s n for-mant la ˇ ligne brisée ı en fonction de n . b À l’étape n , exprimer la longueur ‘ n de chacun des segments formant la ˇ ligne brisée ı en fonction de n . 3 On note L n la longueur de la ˇ ligne brisée ı à l’étape n . On obtient ainsi une suite L n de termes numériques définie pour tout entier naturel n . a Exprimer les termes de la suite L n en fonction de leur rang n . b Compléter le tableau ci-dessous en arrondissant les valeurs au centième de centimètre près : n 0 1 10 20 30 L n E.6039 Indication : dans cet exercice, toute trace de recherche même incomplète, ou d’initiative même non fructueuse, sera prise en compte dans l’évaluation. La qualité des justifica-tions sera également prise en compte. On considère les deux figures ci-dessous : La première figure est un carré dont les côtés mesurent 5 cm ; La seconde figure est composée d’un carré dont les côtés mesures 3 cm , pour compléter la figure, on y ajoute un nouveau carré dont les dimensions ont été réduites par le coefficient 4 5 . On répète un certain nombre de fois cette figure sans pour autant savoir combien de fois ! De ces deux figures, laquelle possède la plus grande aire? 16. Approfondissement: suite arithmético-géométrique et variation E.9844 On considère la suite u n définie par la relation: u 0 = − 2 ; u n +1 = 2 · u n + 0 ; 5 pour tout n ∈ N 1 On définit la suite v n définie par la relation: v n = u n + 0 ; 5 pour tout n ∈ N a Établir, pour tout n ∈ N , l’égalité: v n +1 = 2 · v n b Donner la nature et les éléments caractéristiques de la droite v n . c Donner le sens de variation de la suite v sur N . Jus-tifier votre réponse. 2 a Pour tout n ∈ N , établir: u n +1 − u n = v n +1 − v n b En déduire le sens de variations de la suite u n sur N . E.9845 On considère la suite u n ) définie sur N ∗ par : u 1 = 0 ; u n +1 = 0 ; 2 · u n + 0 ; 04 pour tout n ∈ N ∗ 1 On définit la suite v n sur N ∗ par la relation: v n = u n − 0 ; 05 a Établir l’égalité pour tout n ∈ N ∗ : v n +1 = 0 ; 2 · v n b Déterminer la nature et les éléments caractéristiques de la suite v n . 2 a Établir l’égalité pour tout n ∈ N ∗ : u n +1 − u n = v n +1 − v n b En déduire le sens de variation de la suite u n E.6668 On considère la suite u n définie par : u 0 = 2 ; u n +1 = 1 + 2 · u n − 6 pour tout n ∈ N et la suite v n , définie pour tout n ∈ N , par : v n = u n − 3 1 Établir que la suite v n est une suite géométrique dont on donnera les éléments caractéristiques et son sens de variations. 2 a Pour tout n ∈ N , établir l’égalité: u n +1 − u n = v n +1 − v n b Déterminer le sens de variation de la suite u n . https://chingmath.fr chapExoCorrec/6014 sacados/6014 ABEtape no0ABEtape no1ABEtape no2ABEtape no3ABEtape no4ABEtape no5 chapExoCorrec/6039 sacados/6039 Première ∏gure5cm:::Seconde ∏gure3cm chapExoCorrec/9844 sacados/9844 chapExoCorrec/9845 sacados/9845 chapExoCorrec/6668 sacados/6668
17. Approfondissement: suite arithmético-géométrique et formule explicite E.9843 On considère la suite u n définie par la relation: u 0 = 8 ; u n +1 = 0 ; 95 · u n + 0 ; 5 pour tout n ∈ N 1 On définit la suite v n définie par la relation: v n = u n − 10 pour tout n ∈ N a Justifier que la suite v n est une suite géométrique de raison 0 ; 95 . On précisera la valeur de son premier terme. b Exprimer les termes de la suite v n en fonction de n . 2 En déduire une expression de la suite u n en fonction de n . 3 Déterminer la limite des termes de la suite u n lorsque n tend vers + ∞ . E.9842 On souhaite étudier la suite ( u n ) de premier terme u 0 =5 définie par la relation de récurrence suivante : u n +1 = 1 3 u n + 4 pour tout n ∈ N On définit la suite v n par : v n = u n − 6 pour tout n ∈ N 1 a Montrer que la suite ( v n ) est une suite géométrique dont on précisera le premier terme et sa raison. b Exprimer v n en fonction du rang n . 2 a En déduire l’expression de u n en fonction de n . b Pour tout n ∈ N , établir que : u n +1 − u n = 2 3 · 1 3 n c En déduire le sens de variations de la suite u n . E.5368 On considère la suite u n définie par : u 0 = 3 ; u n +1 = 3 4 · u n + 1 2 pour tout entier n ∈ N 1 On considère la suite v n définie par la relation suivante pour tout entier naturel n : v n = 1 2 · u n − 1 a Établir l’égalité ci-dessous pour tout entier naturel n : v n +1 = 3 4 · v n b Donner le sens de variation de la suite v n . 2 En déduire le sens de variation de la suite u n . 18. Approfondissement: autres utilisations de suites auxiliaires E.8487 On considère la suite v n définie par : v 0 = 1 ; v n +1 = v n + 2 · n + 3 pour tout n ∈ N 1 Déterminer les cinq premiers termes de la suite v n . 2 Quelle conjecture peut-on émettre sur les termes de la suite v n ? On définit la suite w n définie par : w n = v n +1 − v n pour tout n ∈ N 3 Justifier que la suite w n est une suite arithmétique. On précisera les éléments caractéristiques de cette suite. 4 Déterminer l’expression de la somme S des n premiers termes de la suite w n . 5 En remarquant l’égalité n − 1 k =0 w k + v 0 = v n , en déduire l’expression du terme v n en fonction de n . 6 Confirmer la conjecture faite à la question 2 . 19. Approfondissement: suites définies conjointements E.8498 On considère les deux suites u n et v n définies pour tout entier naturel n par les relations : u 0 = 3 v 0 = 1 ; u n +1 = 2 · u n + v n 2 v n +1 = u n + 3 · v n 3 1 Déterminer les trois premiers termes des suites u n et v n . 2 On admet que les termes des suites u n et v n sont des nombres strictement positifs. Montrer que les suites u n et v n sont croissantes sur N . E.4235 On considère les suites u n et v n définies par : u 0 = 0 ; u n +1 = u n + v n 2 pour tout n ∈ N v 0 = 12 ; v n +1 = u n + 2 · v n 3 pour tout n ∈ N 1 Démontrer que la suite w n définie par w n = v n − u n est une suite géométrique convergente et que tous ses termes sont positifs. 2 Montrer que la suite u n est croissante puis, que la suite v n est décroissante. 20. Exercices non-classés https://chingmath.fr chapExoCorrec/9843 sacados/9843 chapExoCorrec/9842 sacados/9842 chapExoCorrec/5368 sacados/5368 chapExoCorrec/8487 sacados/8487 chapExoCorrec/8498 sacados/8498 chapExoCorrec/4235 sacados/4235
E.5973 1 a On considère la suite u n définie par la relation: u 0 = 0 ; u n +1 = 1 2 − u n pour tout n ∈ N Déterminer les quatre premiers termes de la suite u n . b On considère la suite v n définie par la relation: v n = n n + 1 pour tout n ∈ N . Déterminer les quatre premiers termes de la suite v n . c Quelle conjecture peut-on faire à propos des suites u n et v n ? 2 a Simplifier l’expression suivante : v n +1 · 2 − v n b Justifier que les deux suites u n et v n sont égales. E.10569 On considère la construction de motif pas à pas dont les cinq premières étapes sont représentées ci-dessous : 1 Combien de carreaux faut-il pour construire le motif 4? le motif 5? 2 On note u n le nombre de carreaux nécessaire pour con-struire le motif n . a Donner la formule de récurrence vérifiée par la suite u n . b Établir que les termes de la suite u n admettent pour formule explicite: u n = 2 n 2 + 5 n + 4 E.10570 On considère la construction de motif pas à pas dont les cinq premières étapes sont représentées ci-dessous : 1 Combien de carreaux faut-il pour construire le motif 4? le motif 5? 2 On note u n le nombre de carreaux nécessaire pour con-struire le motif n . a Donner la formule de récurrence vérifiée par la suite u n . b Établir que les termes de la suite u n vérifient la for-mule explicite: u n = 1 3 · n 3 + 3 2 · n 2 + 13 6 · n + 1 https://chingmath.fr chapExoCorrec/5973 sacados/5973 sacados/10569 Motif0Motif1Motif2Motif3 sacados/10570 Motif0Motif1Motif2Motif3