Lycée Max Linder Terminale S
Conjecturer le sens de variation et la convergence éventuelle de la suite (un).
Il semblerait que la suite (un)nsoit croissante et converge vers 7 500.
. (a) On définit la suite (vn) par vn=un−7 500 pour tout entier naturel n.
Démontrer que la suite (vn) est géométrique et donner ses éléments caractéristiques.
Pour tout n,vn+1 =un+1 −7 500 = 0,8un+ 1 500 −7 500 = 0,8un−6 000 = 0,8un−6 000
0,8=
0,8(un−7 500) = 0,8vn.
Ainsi, (vn)nest la suite géométrique de raison 0,8 et de premier terme
v0= 5 000 −7 500 = −2 500.
(b) En déduire l’expression de vnen fonction de npuis de un.
De la question précédente, on tire vn=−2 500 ×0,8n.
Or, un=vn+ 7 500 = −2 500 ×0,8n+ 7 500
d’où l’expression de la suite (un)n.
.Question de recherche : démontrer les résultats conjecturés à la question .(c).
Pour tout n,un+1 −un=−2 500 ×0,8n+1 + 7 500 −(−2 500 ×0,8n+ 7 500)=
−2 500 ×0,8n×0,8 + 2 500 ×0,8n×1 = 2 500 ×0,8n×(−0,8 + 1) = 2 500 ×0,8n×0,2>0.
On en déduit que la suite (un)nest bien croissante.
Ensuite, comme lim
n→+∞0,8n= 0, on a lim
n→+∞un= 7 500.
. On souhaite déterminer le rang N tel que pour tout n>N, la distance entre unet 7 500 soit
inférieure à 0,1. Recopier et compléter l’algorithme suivant.
Traitement : Affecter à N la valeur 0
Affecter à U la valeur 5 000
Tant que 7 500 −U>0,1
Affecter à N la valeur N + 1
Affecter à U la valeur 0,8U + 1 500
Fin Tant que
Sortie : Afficher N
Exercice :
Pré-requis : zest un nombre complexe tel que z=a+iboù aet bsont deux nombres réels. On note zle
conjugué de ztel que z=a−ib.
. Restitution Organisée de Connaissances.
(a) Démontrer que pour tous nombres complexes zet z′,z×z′=z×z′.
On note z=a+ibet z′=a′+ib′où a;a′;bet b′sont quatre nombres réels.
z×z′= (a+ib)(a′+ib′) = aa′−bb′+i(ab′+a′b),
on reconnaît la forme algébrique de z×z′, d’où
z×z′=aa′−bb′−i(ab′+a′b)
Puis, z×z′= (a−ib)×(a′−ib′) = aa′−bb′+i(−a′b−ab′) = aa′−bb′−i(a′b+ab′).
On retrouve la même forme algébrique dans les deux membres de l’égalité, ce qui justifie
z×z′=z×z′.
(b) Démontrer par récurrence que pour tout entier naturel nnon nul et tout nombre complexe
z,zn=zn.
On pose pour tout n∈N×,P(n) : « zn=zn».
Pour n= 1, cela revient à z=z, il n’y a rien à démontrer.
Si on suppose l’égalité vraie pour un entier nquelconque, on a
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de terminale S du lycée Max Linder
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Repère de l’épreuve : MALML