UNIVERSITÉ ABDELMALEK ESSAÂDI École nationale des sciences appliquées Al Hoceima Module AP-12 : Analyse Réelle CP 1ère année Correction des exercices facultatifs Said TAARABTI 2 Correction de l’exercice 4 : On a |a| ̸= |b|, donc, on distingue deux cas : 1er cas : si |a| < |b|. Ceci implique que b ̸= 0 . Alors, on pose k = ab . Donc la suite (un ) devient : un = kn − 1 . kn + 1 Puisque |k| < 1 alors la suite géométrique (k n ) est convergente et tend vers zéro. D’où (un ) est une suite convergente et lim un = −1. n→+∞ 2ème cas : se traite de la même manière . Correction de l’exercice 2 : Soit E : x −→ E(x) la fonction partie entière. 1. Soit x, y ∈ R, tel que : x ≤ y. Et comme E(x) ≤ x < E(x) + 1 ∀x ∈ R, (1) E(y) ≤ y < E(y) + 1 ∀y ∈ R, (2) alors E(x) ≤ x ≤ y < E(y) + 1, c’est-à-dire E(x) < E(y) + 1. Or E(x) ∈ Z et E(y) ∈ Z, donc : E(x) ≤ E(y). D’où E est croissante. Correction de l’exercice 7 : On considère l’ensemble A = {x ∈ Q+ : x2 ≤ 2}, montrons que A n’admet pas de borne supérieure dans Q. On procède par l’absurde, supposons que A possède une borne supérieure α dans Q (α ∈ Q+ ). — On a : soit α2 = 2 (ce qui n’est pas possible) ou α2 > 2 ou α2 < 2. 3 √ — Si α2 < 2, alors α < 2. (je rappelle que entre deux réels distincts, il existe un rationnel. Cette propriété est appelée densité de Q dans √ R.) Il existe β dans Q tel que α < β < 2 et par conséquent β ∈ A et qui est supérieure à α, ce qui est absurde. — Un raisonnement analogue pour α2 > 2. Correction de l’exercice 9 : Soit (un ) une suite d’entiers qui converge vers l ∈ R. Par définition de la convergence de (un ) , on a : ∀ε > 0, ∃N ∈ N tel que n ≥ N ⇒ |un − l| < ε. (3) ceci implique que : ∀ε > 0, ∃N ∈ N tel que n ≥ N ⇒ l − ε < un < l + ε. Pour ε = 12 , on obtient un N tel que pour n ≥ N , on a un ∈]l − 12 , l + 12 [. On pose I =]l − 12 , l + 12 [. Or l’intervalle I est de longueur 1, il existe donc au plus un élément de N. Donc I ∩ N est soit vide soit un singleton {a} (un élément). Comme, (un ) est un entier, qui vérifie n ≥ N ⇒ un ∈ I ∩ N, alors, I ∩ N = {a}, et par suite : n ≥ N ⇒ un = a. Donc la suite (un ) est constante à partir de N.