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August 2, 2024, 1:17 am

Découvrez, étape par étape, comment montrer qu'une suite numérique est géométrique et comment déterminer raison et premier terme. Considérons la suite numérique u n suivante: u 0 = 2 ∀ n ∈ N, u n+1 = 3 u n - 1 Ainsi que la suite v n définie par: ∀ n ∈ N, v n = 2 u n - 1 Dans ce cours méthode, je vais vous montrer comment démontrer que v n est géométrique. Rappelons tout d'abord la définition d'une suite géométrique. Définition Suite géométrique On appelle suite géométrique de premier terme u 0 et de raison q la suite définie par: Exprimer v n+1 en fonction de v n Pour tout entier naturel n, calculons v n+1. Il faudra faire apparaître l'expression de v n dans le résultat pour pouvoir exprimer v n+1 en fonction de v n. En effet, nous cherchons à obtenir un résultat qui soit de la forme: v n+1 = v n × q, avec q ∈ R (c'est la raison de suite géomtrique, vous l'aurez compris). Calculons donc v n+1: ∀ n ∈ N, v n+1 = 2 u n+1 - 1 v n+1 = 2 × (3 u n - 1) - 1 v n+1 = 6 u n - 2 - 1 v n+1 = 6 u n - 3 Exprimons maintenant v n+1 en fonction de v n.

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Rechercher un outil (en entrant un mot clé): suite numérique: déterminer la raison et la nature - étudier une suite arithmétique ou géométrique Suite arithmétique ou géométrique Cet outil permet l'étude de suites arithmétiques ou géométriques, en connaissant leur raison et la valeur et le rang d'un terme de la suite. Il calcule des termes de la suite selon des conditions à préciser lors de la saisie et la somme de tous les termes compris entre le premier et le terme de rang indiqué. • Soit (u n) est une suite arithmétique. Si, pour tout n ≥ m on a l'égalité, u n+1 = u n + r, où r est un réel appelé raison de la suite tellle que u m = a, où a est réel. Exemple: m = 1. Alors le premier terme de la suite est de rang 1 te lque u m = u 1 = 3. La raison est égale à 5 donc u n+1 = u n + 5. u 1 = 3; u 2 = u 1 + 5 = 3 + 5 = 8; u 3 = u 2 + 5 = 8 + 5 = 13; u 4 = u 3 + 5 = 13 + 5 = 18... • Soit (u n) une suite géométrique. Si, pour tout n ≥ m, on a l'égalité u n+1 = u n × q, où q est un réel appelé raison de la suite telle que u m = a, où a est réel.

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On sait que: ∀ n ∈ N, v n = 2 u n - 1 Donc, ∀ n ∈ N: u n = v n + 1 2 Ainsi, ∀ n ∈ N: v n+1 = 6 v n + 1 - 3 2 v n+1 = 3 × ( v n + 1) - 3 v n+1 = 3 v n + 3 - 3 v n+1 = 3 v n Conclure que la suite v n est géométrique Rappellons tout d'abord la condition pour qu'une suite soit géométrique: si ∀ n ∈ N, v n+1 = v n × q, avec q ∈ R, alors v n est une suite géométrique. On précise la valeur de sa raison q et de son premier terme v 0. Attention Lorsque l'on montre que pour tout entier n, v n+1 = v n × q, la raison q doit être un réel qui ne dépend pas de n. Pour tout entier n, on a v n+1 = 3 v n. Donc v n est une suite géométrique de raison q = 3 et de premier terme: v 0 = 2 u 0 - 1 = 2 × 2 - 1 = 3.

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P 2: Les réels positifs non nuls a, b et c, dans cet ordre, sont 3 termes consécutifs d'une suite géométrique si et seulement si b est la moyenne géométrique de a et c, c'est-à-dire si `b^2 = ac`.

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Pour déterminer l'écriture explicite d'une suite, on peut avant tout montrer que la suite est géométrique et déterminer sa raison. On considère la suite \left( v_n \right) définie par v_0=2 et, pour tout entier naturel n, par: v_{n+1}=4v_n+1 On s'intéresse alors à la suite \left( u_n \right) définie pour tout entier naturel n par: u_n=v_n+\dfrac13 Montrer que la suite \left( u_n \right) est géométrique et déterminer sa raison. Etape 1 Exprimer u_{n+1} en fonction de u_n Pour tout entier naturel n, on factorise l'expression donnant u_{n+1} de manière à faire apparaître u_n, en simplifiant au maximum le facteur que multiplie u_n. Soit n un entier naturel: u_{n+1}=v_{n+1}+\dfrac{1}{3}. On remplace v_{n+1} par son expression en fonction de v_n: u_{n+1}=4v_{n}+1+\dfrac{1}{3} On remplace v_{n} par son expression en fonction de u_n: u_{n+1}=4\left(u_{n}-\dfrac13\right)+1+\dfrac{1}{3} u_{n+1}=4u_{n}-\dfrac43+\dfrac33+\dfrac{1}{3} u_{n+1}=4u_{n} Etape 2 Identifier l'éventuelle raison de la suite On vérifie qu'il existe un réel q indépendant de la variable n tel que, pour tout entier naturel n, u_{n+1}=q\times u_n.

La suite (u_n)_{n\geq 2} est donc strictement décroissante.

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