Corpus Corpus 1 Déterminer la limite d'une suite géométrique FB_Bac_98616_MatT_LES_003 3 17 1 Soit une suite géométrique de raison positive. ► Si, la limite de la suite est. ► Si, deux cas se présentent: ► Si, la suite étant constante, sa limite est égale au premier terme. Trouver la limite d'une suite géométrique Dans chaque cas, donner la limite de la suite dont on donne le terme général. a. b. c. d. Conseils Il n'y a que deux cas: la limite est ou elle est infinie. Seule la raison de la suite importe. Dans le cas où la limite est infinie, le signe dépend du premier terme u 0. Solution a. La raison est puisque. La limite est donc 0. Limite suite géométrique. La raison est 0, 4 donc la limite est 0. La raison est et le premier terme est 4 > 0. Donc la limite est. La raison est 1, 01 > 1 et le premier terme – 0, 01 0. Trouver un rang n à partir duquel u n a Soit une suite géométrique de raison et de premier terme. Déterminer le premier entier n à partir duquel. Conseils Une suite géométrique de raison strictement comprise entre 0 et 1 a pour limite 0.
Objectifs Rappeler les propriétés d'une suite géométrique. Observer le comportement de q n lorsque n tend vers +∞. Modéliser un phénomène par une suite géométrique. 1. Rappels a. Suites géométriques Soit ( u n) une suite, définie pour tout n entier naturel, et q un nombre réel. On dit que la suite ( u n) est une suite géométrique de raison q si u n +1 = qu n. Autrement dit, dans une suite géométrique, on passe d'un terme au suivant en multipliant toujours par le même nombre non nul q. Exemple La suite définie par u n +1 = 2 u n avec u 0 = 1 est une suite géométrique de raison 2. Limite de suite géométrique exercice corrigé. Les premiers termes de cette suite sont 1; 2; 4; 8; 16; … b. Formulaire sur les suites géométriques Soit ( u n) une suite géométrique de raison q et de premier terme u 0, définie pour tout n entier naturel. Propriétés u n = u 0 × q n ou u n = u p × q n – p u 0 est le premier terme de la suite. u n est le terme de rang n. u p est le terme de rang p. p est un nombre entier naturel. n est un q est un nombre réel.
On cherche à partir de quel rang la suite passe au-dessous d'un certain seuil (que l'on se fixe de façon arbitraire). On peut résoudre l'inéquation à l'aide de la fonction ln, ou bien utiliser la table de valeurs de la calculatrice. Solution Pour tout entier naturel n,. Voici deux méthodes pour déterminer n selon que le cours sur le logarithme népérien a été fait ou non. ► Méthode 1 (logarithme népérien connu), donc le premier entier à partir duquel est. ► Méthode 2 (logarithme népérien inconnu) À l'aide d'une calculatrice, on effectue plusieurs essais: on prend au hasard n = 10 puis n = 20 pour calculer 0, 75 n. Ces valeurs ne convenant pas, on affine le choix de n. On obtient et. Le premier entier à partir duquel est donc. Limite suite geometrique. remarque Cet exercice est un classique et peut faire l'objet d'une étude à l'aide d'un algorithme ( > fiche 32). On peut aussi proposer des exercices avec une suite géométrique de raison supérieure à 1, de limite infinie et demander le premier rang à partir duquel on dépasse un seuil donné.
Autrement dit, pour obtenir u n: en partant de u 0, on multiplie n fois par la raison q. en partant de u p (lorsque p ≤ n), on multiplie ( n – p) fois par la raison q. Soit une suite géométrique de raison 0, 3 et de premier terme u 0 = 7. On veut calculer u 4. u 4 = 7 × 0, 3 4 = 7 × 0, 0081 = 0, 0567. Et si, connaissant u 4, on veut calculer u 7: u n = q n–p u p u 7 = 0, 3 7–4 × 0, 0567 u 7 = 0, 3 3 × u 7 = 0, 0015309 c. Sens de variation d'une suite géométrique Propriété géométrique de premier terme et de raison q strictement positifs. Si 0 < q < 1, alors la suite est décroissante. Si q > 1, alors la suite est croissante. Suites géométriques. 2. Comportement de q^n lorsque n tend vers +∞ a. Lien avec les fonctions du type q^x Une suite géométrique étant de terme général u n = u 0 q n, on peut l'écrire sous la forme u n = f ( n) où f est la fonction f: x ↦ u 0 q x. Par conséquent, la représentation graphique d'une suite géométrique est une série de points non alignés. Exemples Soit n un nombre entier naturel.
b. Carré de Von Koch On considère un carré u 0 de côté 9 cm. On note u 1 le polygone obtenu en complétant u 0 de la manière suivante: on partage en 3 segments égaux chaque côté du polygone, et on construit, à partir du 2 e segment obtenu, un triangle équilatéral à l'extérieur du polygone. Voici u 1: On poursuit la construction avec le polygone u 2 ci-dessous, et ainsi de suite. On s'intéresse alors à la suite ( p n) des périmètres des figures ( u n). p 0 = 36 cm car u 0 est un carré de côté 9 cm. Rappels sur les suites géométriques et notion de limite - Maxicours. p 1 = 48 cm car chacun des 4 côtés de u 0 de longueur 9 cm a été remplacé par 4 côtés de longueur cm, soit 3 cm. p 2 = 64 cm car chacun des 16 côtés de u 1 de longueur 3 cm a été remplacé par 4 côtés de longueur cm, soit 1 cm. La suite ( p n) semble être une suite géométrique de raison. C'est bien le cas puisque, pour passer de la figure u n à la figure u n +1, on remplace un côté u n de longueur a par 4 côtés de u n +1 de longueur. On a bien p n +1 = p n: la suite est bien géométrique de raison.
Si une suite u tend vers un nombre non nul et si une suite v tend vers l'infini alors la suite w=u×v tend vers l'infini (le signe du résultat suit la règles des signes pour un produit). Si deux suites u et v tendent vers l'infini alors la suite w=u×v tend aussi vers l'infini (+∞ ou -∞). Si une suite u tend vers 0 et qu'une suite v tend vers l'infini, alors on ne peut pas conclure directement sur la limite du produit, c'est encore une forme indéterminée. 3. Limite d'un quotient Si une suite u tend vers un nombre l et si une suite v (dont les termes ne sont jamais nuls) tend vers un nombre l' non nul alors la suite w=u÷v tend vers l÷l'. Limite de suite. Si une suite u tend vers un nombre et si une suite v tend vers l'infini alors la suite w=u÷v tend vers 0. Si une suite u tend vers un nombre non nul et qu'une suite v tend vers 0 alors la suite u÷v tend vers l'infini. Pour connaître le signe de cet infini on regarde si la suite tend vers 0 par valeurs positives (on écrit 0 +) ou par valeurs négatives (on écrit 0 -) et on utilise les règles des signes pour un quotient.
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