Fonction logarithme népérien

Résoudre les inéquations - Exercice 3

9 min
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Soit nn un entier naturel.
Résoudre les inéquations suivantes :
Question 1

8n52008^{n} \ge 5200 .

Correction
  • ln(an)=nln(a)\ln \left(a^{n} \right)=n\ln \left(a\right)
8n52008^{n} \ge 5200 équivaut successivement à :
ln(8n)ln(5200) \ln \left(8^{n} \right)\ge \ln \left(5200\right)
nln(8)ln(5200). n\ln \left(8\right)\ge \ln \left(5200\right).
Or ln(8)>0\ln \left(8\right)>0.
D'où nln(5200)ln(8)n\ge \frac{\ln \left(5200\right)}{\ln \left(8\right)} .
On cherche la valeur de ln(5200)ln(8)\frac{\ln \left(5200\right)}{\ln \left(8\right)} à la calculatrice et on arrondi à l'entier supérieur.
n5n\ge 5
(à la calculatrice on obtient ln(5200)ln(8)4,11\frac{\ln \left(5200\right)}{\ln \left(8\right)} \approx 4,11 et on arrondi à l'entier supérieur).
Question 2

(1,01)n1,3\left(1,01\right)^{n} \ge 1,3 .

Correction
  • ln(an)=nln(a)\ln \left(a^{n} \right)=n\ln \left(a\right)
(1,01)n1,3\left(1,01\right)^{n} \ge 1,3 équivaut successivement à :
ln(1,01n)ln(1,3) \ln \left(1,01^{n} \right)\ge \ln \left(1,3\right)
nln(1,01)ln(1,3). n\ln \left(1,01\right)\ge \ln \left(1,3\right).
Or ln(1,01)>0\ln \left(1,01\right)>0.
D'où nln(1,3)ln(1,01)n\ge \frac{\ln \left(1,3\right)}{\ln \left(1,01\right)} .
On cherche la valeur de ln(1,3)ln(1,01)\frac{\ln \left(1,3\right)}{\ln \left(1,01\right)} à la calculatrice et on arrondi à l'entier supérieur.
n27n\ge 27
(à la calculatrice on obtient ln(1,3)ln(1,01)26,36\frac{\ln \left(1,3\right)}{\ln \left(1,01\right)} \approx 26,36 et on arrondi à l'entier supérieur).
Question 3

(0,8)n0,05\left(0,8\right)^{n} \le 0,05 .

Correction
  • ln(an)=nln(a)\ln \left(a^{n} \right)=n\ln \left(a\right)
(0,8)n0,05\left(0,8\right)^{n} \le 0,05 équivaut successivement à :
ln(0,8n)ln(0,05) \ln \left(0,8^{n} \right)\le \ln \left(0,05\right)
nln(0,8)ln(0,05). n\ln \left(0,8\right)\le \ln \left(0,05\right).
Or ln(0,8)<0\ln \left(0,8\right)<0.
D'où nln(0,05)ln(0,8)n\ge \frac{\ln \left(0,05\right)}{\ln \left(0,8\right)} .
On cherche la valeur de ln(0,05)ln(0,8)\frac{\ln \left(0,05\right)}{\ln \left(0,8\right)} à la calculatrice et on arrondi à l'entier supérieur.
n14n\ge 14
(à la calculatrice on obtient ln(0,05)ln(0,8)13,42\frac{\ln \left(0,05\right)}{\ln \left(0,8\right)} \approx 13,42 et on arrondi à l'entier supérieur).