Mathématiques

Question

On considère les suites (Un) et (Vn) définies pour tout entier naturel n par :

                      Uo = 0                 Vo = 2

                                       et

Un+1 = 2Un+Vn                       Vn+1 = Un+2Vn

                _______                                  _______

                     3                                                  3

 

Déterminer en fonction de n : Un = Uo+U1+...+Un et Vn = Vo+V1+...+Vn

1 Réponse

  • Il y a deux manières de faire :

     

    A)avec une matrice

    on a si Xn désigne le vecteur de R² (Un,Vn) : Xn=A.X(n-1) où A désigne la matrice

    (2/3 1/3)

    (1/3 2/3)

    Celle-ci s'écrit comme P.A'P-1 , A' diagonale

    (1   0)

    (0 1/3)

    où P est la matrice

    (1   1)

    (1 -1)

    et P-1 son inverse 

    (1/2  1/2)

    (1/2 -1/2)

    ainsi Xn=P.A'^n.P-1.X0 ce qui méne à Un=1-1/3^n et V,=1+1/3^n

     

    b Par récurrence :

    U0 est bien 1-1/3^0 et V0 est bien 1+1/3^0

     

    et si Un=1-1/2^n et Vn=1+1/3^n les relations de calcul de U(n+1) et V(n+1) permettentde prouver l'hérédité.

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