Suites et récurrence

Calculer limn+a×qn{\color{blue}{\mathop{\lim }\limits_{n\to +\infty } a\times q^{n}}} et limn+a×qn+b{\color{red}{\mathop{\lim }\limits_{n\to +\infty } a\times q^{n}+b}} - Exercice 1

8 min
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Déterminer les limites des suites (un)\left(u_{n} \right) suivantes :
Question 1

un=0,6nu_{n} = 0,6^{n}

Correction
  • Si 1<q<1-1<q<1 alors limn+qn=0\lim\limits_{n\to +\infty } q^{n} =0.
  • Si q>1 q >1 alors limn+qn=+\lim\limits_{n\to +\infty } q^{n} =+\infty.
Comme 1<0,6<1-1<0,6<1 alors limn+0,6n=0\lim\limits_{n\to +\infty } 0,6^{n} =0
Ainsi :
limn+un=0\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =0
Question 2

un=(5)nu_{n} = \left(\sqrt{5} \right)^{n}

Correction
  • Si 1<q<1-1<q<1 alors limn+qn=0\lim\limits_{n\to +\infty } q^{n} =0.
  • Si q>1 q >1 alors limn+qn=+\lim\limits_{n\to +\infty } q^{n} =+\infty.
Comme 5>1\sqrt{5} >1 alors :limn+(5)n=+\lim\limits_{n\to +\infty } \left(\sqrt{5} \right)^{n} =+\infty
Ainsi :
limn+un=+\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =+\infty
Question 3

un=17nu_{n} =\frac{1}{7^{n} }

Correction
Soit aa un réel non nul, alors : 1an=(1a)n\frac{1}{a^{n} } =\left(\frac{1}{a} \right)^{n}
Dans un premier temps nous pouvons écrire un=17nu_{n} =\frac{1}{7^{n} } sous la forme un=(17)nu_{n} =\left(\frac{1}{7} \right)^{n}
  • Si 1<q<1-1<q<1 alors limn+qn=0\lim\limits_{n\to +\infty } q^{n} =0.
  • Si q>1 q >1 alors limn+qn=+\lim\limits_{n\to +\infty } q^{n} =+\infty.
Comme 1<17<1-1<\frac{1}{7}<1 alors limn+(17)n=0\lim\limits_{n\to +\infty } \left(\frac{1}{7} \right)^{n} =0
Ainsi :
limn+un=0\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =0
Question 4

un=5n2nu_{n} =\frac{5^{n}}{2^{n} }

Correction
Soient bb un réel et aa un réel non nul, alors : bnan=(ba)n\frac{b^{n}}{a^{n} } =\left(\frac{b}{a} \right)^{n}
Dans un premier temps nous pouvons écrire un=5n2nu_{n} =\frac{5^{n}}{2^{n} } sous la forme un=(52)nu_{n} =\left(\frac{5}{2} \right)^{n}
  • Si 1<q<1-1<q<1 alors limn+qn=0\lim\limits_{n\to +\infty } q^{n} =0.
  • Si q>1 q >1 alors limn+qn=+\lim\limits_{n\to +\infty } q^{n} =+\infty.
Comme 52>1\frac{5}{2} >1 alors :limn+(52)n=+\lim\limits_{n\to +\infty } \left(\frac{5}{2} \right)^{n} =+\infty
Ainsi :
limn+un=+\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =+\infty
Question 5

un=(2)×0,2nu_{n} =\left(-2\right)\times 0,2^{n}

Correction
  • Si 1<q<1-1<q<1 alors limn+qn=0\lim\limits_{n\to +\infty } q^{n} =0.
  • Si q>1 q >1 alors limn+qn=+\lim\limits_{n\to +\infty } q^{n} =+\infty.
Comme 1<0,2<1-1<0,2<1 alors :
limn+(0,2)n=0\lim\limits_{n\to +\infty } \left(0,2\right)^{n} =0
limn+(2)×(0,2)n=0\lim\limits_{n\to +\infty } \left(-2\right)\times \left(0,2\right)^{n} =0
Ainsi :
limn+un=0\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =0
Question 6

un=6×(98)nu_{n} =-6\times \left(\frac{9}{8} \right)^{n}

Correction
  • Si 1<q<1-1<q<1 alors limn+qn=0\lim\limits_{n\to +\infty } q^{n} =0.
  • Si q>1 q >1 alors limn+qn=+\lim\limits_{n\to +\infty } q^{n} =+\infty.
Comme 98>1\frac{9}{8} >1 alors :
limn+(98)n=+\lim\limits_{n\to +\infty } \left(\frac{9}{8}\right)^{n} =+\infty
limn+6×(98)n=\lim\limits_{n\to +\infty } -6\times\left(\frac{9}{8}\right)^{n} =-\infty
Ainsi :
limn+un=\lim\limits_{n\to +\infty } u_{n} =-\infty