Bonjour,
J'ai un DS lundi et je coince sur un exercice depuis quelques jours...
Alors, voilà l'énoncé:
On considère deux suites (Vn) et (Un) définies par U0= 2 et pour tout n appartenant à N, un+1 = 5un - 1 / un + 3 et Vn = un - 3/ un -1.
1) Conjecturer une forme explicite pour Vn.
On a après calcule, Uo =2 U1 = 7/3 U2 = 13/5 et U3 = 25/9
donc Vo = -1 V1= -1/2 V2= -1/4 et V3 = -1/8
Donc on peut penser que Vn = (1/2)^n x (- 1) donc Vn+1 = 1/2 x Vn
Pour cela, je transforme l'équation Vn = un - 3/ un -1 en un = Vn -3 /Vn -1
Puis je prends l'équation Vn+1 = (un+1) -3/ (un+1) -1 = (5un - 3 /un+1) -3 /(5un - 3 /un+1) -1 = (2un-6/un +1)/(4un-4/un+1) = un-3/2un-2
On remplace un par Vn:
un-3/2un-2 =( Vn-3/vn -1) -3 /(2Vn -6 / Vn -1)-2 = (-2Vn /Vn -1)/(-4/Vn -1) = -2Vn / -4 = (1/2)Vn
Donc Vn = (1/2)^n x (-1)
2) En déduire une conjecture pour Un.
Donc Un = Vn -3 /Vn -1 = (1/2)^n x (-1) -3 /(1/2)^n x (-1)-1 = - (1/2)^n-3/-(1/2)^n -1
3) La démontrer.
Par récurrence: Initialisation: U0 = 2 et - (1/2)^0-3/-(1/2)^0 -1=-4/-2 = 2
Hérédité: On suppose Un vraie c'est à dire Un = - (1/2)^n-3/-(1/2)^n -1
Montrons que Un+1 vraire c'est à dire Un+1 = - (1/2)^(n+1)-3/-(1/2)^(n+1) -1
Par définition de la suite:
Un+1 = 5un -3 / un +1 = 5(- (1/2)^n-3/-(1/2)^n -1)-3 / (- (1/2)^n-3/-(1/2)^n -1)-1 = -(1/2)^n x 5 -15 +3x(1/2)^n +3/-(1/2)^n-3-(1/2)^n-1) =
=(1/2)^n (-5+3) -12/-(1/2)^2n -4 =-2 x (1/2)^n -12/ -(1/2)^2n -4 = (1/2)^n -6 / 2+(1/2)^2n+1
Et je n'arrive pas à aller plus loin.
Pouvez-vous m'aider svp?
Merci d'avance.
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