Cours : Suites Géométriques - La Revue Nationale De La Chase Restaurant
Exemple: Soit \((u_n)\) la suite arithmétique de terme initial \(u_0=5\) et de raison \(r=-3\). Pour tout \(n \in \mathbb{N}\), \(u_n=5+(-3)\times n = 5-3n\). En particulier, \(u_{100}=5-3\times 100 = -295\) Variations et limites Soit \((u_n)\) une suite arithmétique de raison \(r\). Si \(r>0\), alors la suite \((u_n)\) est strictement croissante et sa limite vaut \(+\infty \). Si \(r=0\), alors la quite \((u_n)\) est constante. Si \(r<0\), alors la suite \((u_n)\) est strictement décroissante et sa limite vaut \(-\infty\) Somme de termes Soit \(n\in\mathbb{N}\), alors \[ 1 + 2 + 3 + \ldots + n = \dfrac{n(n+1)}{2}\] Cette propriété s'écrit également \[\sum_{k=1}^{n}k=\dfrac{n(n+1)}{2}\] Démonstration: Notons \(S=1+2+3+\ldots + n\). 1ère - Cours - Les suites géométriques. Le principe de la démonstration est d'additionner \(S\) à lui-même, en changeant l'ordre des termes. \[\begin{matrix} &S & = & 1 & + & 2 & + & \ldots & +& (n-1) & + & n \\ +&S & = & n & + & (n-1) &+ & \ldots & +& 2 &+& 1\\ \hline &2S & = &(n+1) & + & (n+1) & + & \ldots & + & (n+1) & + & (n+1)\end{matrix}\] Ainsi, \(2S=n(n+1)\), d'où \(S=\dfrac{n(n+1)}{2}\).
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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. 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. Suites arithmétiques et géométriques - Maths-cours.fr. 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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Pour tout entier naturel $n$ on a donc $u_{n+1}=-4u_n$ et $u_n=5\times (-4)^n$. Pour chacun des points de la propriété la réciproque est vraie. – Si pour tout entier naturel $n$ on a $u_{n+1}=q\times u_n$ alors la suite $\left(u_n\right)$ est géométrique de raison $q$. – Si pour tout entier naturel $n$ on a $u_n=u_0 \times q^n$ alors la suite $\left(u_n\right)$ est géométrique de raison $q$. Cours maths suite arithmétique géométrique la. Si le premier terme de la suite géométrique n'est pas $u_0$ mais $u_1$ on a, pour tout entier naturel $n$ non nul $u_n=u_1\times q^{n-1}$. La propriété suivante permet de généraliser aux premiers termes $u_{n_0}$. Propriété 2: On considère une suite géométrique $\left(u_n\right)$ de raison $q$. Pour tout entier naturel $n$ et $p$ on a $u_p=u_n\times q^{p-n}$. Exemple: On considère la suite géométrique $\left(u_n\right)$ de raison $2$ telle que $u_3=4$. Alors, par exemple: $\begin{align*} u_{10}&=u_3\times 2^{10-3}\\ &=4\times 2^7 \\ &=512\end{align*}$ Remarque: Cette propriété permet de déterminer, entre autre, la raison d'une suite géométrique dont on connaît deux termes.
Ainsi, \[u_0+u_1+u_2+\ldots+u_n=u_0+u_0\, q+u_0\, q^2+\ldots + u_0\, q^n=u_0(1+q+q^2+\ldots+q^n)\] Et d'après la propriété précédent, on obtient \[u_0+u_1+u_2+\ldots+u_n=u_0\, \dfrac{1-q^{n+1}}{1-q}\] Exemple: Notons \(S=5+10+20+\ldots+40960\), où chaque terme de la somme vaut le double du terme précédent. \[S=5\times (1 + 2 + 4 + \ldots + 8192) = 5 \times (1+2+2^2+\ldots + 2^13)\] \[S=5 \times \dfrac{1-2^{14}}{1-2}=81915\] Télécharger la version PDF du cours Télécharger la fiche d'exercices liée à ce cours Accueil » Cours et exercices » Première Générale » Suites arithmétiques et géométriques
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