🔎 Raisonnement Par Récurrence - Définition Et Explications – Verre Trempé Extra Clair

3. On montre que pour tout entier naturel n, si P n est vraie, alors P n+1 est encore vraie. Pour rédiger, on écrit: "Soit n un nombre entier naturel. Supposons que P n soit vraie". On doit montrer que P n+1 est encore vraie, donc que 4 n+1 -1 est un multiple de 3. C'est l'étape la plus difficile, mais après quelques calculs, on y arrive. 4 n ×3 est bien sûr un multiple de 3. 4 n -1 est un multiple de 3 car P n est vraie. La somme de deux multiples de 3 est un multiple de 3 donc 4 n ×3+4 n -1 est un multiple de 3. Donc 4 n+1 -1 est un multiple de 3, donc P n+1 est vraie. 4. On conclut. Comme P 0 est vraie et que pour tout entier naturel n, P n ⇒P n+1, on a P 0 ⇒P 1, donc P 1 est vraie, puis P 1 ⇒P 2 donc P 2 est vraie, etc. Donc P n est vraie pour tout n. Pour rédiger, on écrit simplement: "Par principe de récurrence, P n est vraie pour tout n". Le raisonnement par récurrence sur cours, exercices

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conclusion: la propriété $P_n$ est vraie pour tout $n\geq 1$. Il ne faut pas oublier l'initialisation! On peut prouver que la propriété $P_n$: "$3$ divise $4^n+1$" est héréditaire.... mais toujours fausse! Il existe toute une variété de raisonnement par récurrence: les récurrences doubles: on procède 2 par 2, c'est-à-dire que l'on prouve que $P_0$ et $P_1$ sont vraies, et on suppose que $P_n$, $P_{n+1}$ sont vraies pour prouver que $P_{n+1}$ et $P_{n+2}$ sont vraies. les récurrences descendantes: on prouve qu'à un certain rang $k$, $P_k$ est vraie, et on montrer que si $P_n$ est vraie, alors $P_{n-1}$ est vraie. Alors les propriétés $P_0, \dots, P_k$ sont vraies! C'est à Pascal que l'on doit la première utilisation du raisonnement par récurrence, dans le Traité du triangle arithmétique. Ses correspondances permettent même de dater la découverte avec précision, entre le 29 juillet et le 29 aout 1654. Pour Poincaré, le raisonnement par induction est LE raisonnement mathématique par excellence.

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$$Pour obtenir l'expression de \(u_{n+1}\), on a juste remplacé x par \(u_n\) dans f( x). La dérivée de f est:$$f'(x)=\frac{1}{(1-x)^2}>0$$ donc f est strictement croissante sur [2;4]. Démontrons par récurrence que pour tout entier naturel n, \(2 \leqslant u_n \leqslant 4\). L'initialisation est réalisée car \(u_0=2\), donc bien compris entre 2 et 4. Supposons que pour un k > 0, \(2 \leqslant u_k \leqslant 4\). Alors, comme f est croissante, les images de chaque membre de ce dernier encadrement par la fonction f seront rangées dans le même ordre:$$f(2) \leqslant f(u_n) \leqslant f(4)$$c'est-à-dire:$$3 \leqslant u_{n+1}\leqslant \frac{11}{3}$$et comme \(\frac{11}{3}<4\) et 2 < 3, on a bien:$$2 \leqslant u_{n+1} \leqslant 4. $$L'hérédité est alors vérifiée. Ainsi, d'après le principe de récurrence, la propriété est vraie pour tout entier naturel n. L'importance de l'initialisation Il arrive que des propriétés soient héréditaires sans pour autant qu'elles soient vraies. C'est notamment le cas de la propriété suivante: Pour tout entier naturel n, \(10^n+1\) est divisible par 9.

3 2n+6 - 2 n est donc somme de deux multiples de 7, c'est bien un multiple de 7. L'hérédité de la seconde propriété est strictement analogue. On montre pourtant, en utilisant les congruences modulo ( En arithmétique modulaire, on parle de nombres congrus modulo n Le terme modulo peut aussi... ) 7, qu'elle n'est vraie pour aucun entier (congruences que l'on pourrait d'ailleurs utiliser également pour démontrer la première propriété). L'hérédité doit être démontrée pour tout entier n plus grand ou égal au dernier n₀ pour lequel la propriété a été démontrée directement (initialisation). Si on prend, par exemple, la suite, on peut observer que cette suite est croissante à partir de n = 2 car. Si on cherche à démontrer que pour tout, l'initialisation est facile à prouver car u 1 = 1. l'hérédité aussi car, la suite étant croissante, si alors. Pourtant cette inégalité est vraie seulement pour n = 1. L'hérédité n'a en réalité été prouvée que pour n supérieur ou égal à 2 et non pour n supérieur ou égal à 1.

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