Inéquation par récurrence
Inéquation par récurrence
Bonsoir, j'ai vraiment besoin d'aide je suis désespérée svp.
La question est la suivante :
"Démontrer alors que pour tout entier naturel n non nul : Un >= ln(n+1)"
Sachant que :
Un= 1 + 1/2 + 1/3 +...+1/n
Un+1= Un + 1/n+1
U1= 1
U2=1,5
U3=11/6
U20=3,60
U100=5,19
U500=6,79
ln(1+x)<= x
ln(n+1)-ln(n)<= 1/n
Voilà c'est toutes les informations qui me sont données. Je sais également qu'il faut répondre à la question par une démonstration par récurrence
Merci d'avance !
PS: <= veut dire inférieur ou égal
La question est la suivante :
"Démontrer alors que pour tout entier naturel n non nul : Un >= ln(n+1)"
Sachant que :
Un= 1 + 1/2 + 1/3 +...+1/n
Un+1= Un + 1/n+1
U1= 1
U2=1,5
U3=11/6
U20=3,60
U100=5,19
U500=6,79
ln(1+x)<= x
ln(n+1)-ln(n)<= 1/n
Voilà c'est toutes les informations qui me sont données. Je sais également qu'il faut répondre à la question par une démonstration par récurrence
Merci d'avance !
PS: <= veut dire inférieur ou égal
Re: Inéquation par récurrence
Je n'ai plus besoin d'aide finalement merci quand même
-
- Messages : 10401
- Enregistré le : lun. 30 août 2010 11:15
Re: Inéquation par récurrence
Bonjour,
on te propose une récurrence sur \(n\geqslant 1\) donc il faut essayer de la mettre en œuvre :
On considère la propriété \(\mathcal{P}(n)\, :\, u_n\geqslant \ln(n+1)\)
Bonne continuation
on te propose une récurrence sur \(n\geqslant 1\) donc il faut essayer de la mettre en œuvre :
On considère la propriété \(\mathcal{P}(n)\, :\, u_n\geqslant \ln(n+1)\)
- initialisation : au rang \(n=1\), on a \(U_1=1\) et \(\ln(1+1)=\ln(2)\approx 0,69\) donc on a bien \(U_1\geqslant \ln(1+1)\) donc \(\mathcal{P}(1)\) est vérifiée
- hérédité : on suppose que pour un rang \(n\geqslant 1\) donné, la propriété \(\mathcal{P}(n)\) est vérifiée et on veut montrer \(\mathcal{P}(n+1)\)
Tu as vu que pour tout entier naturel non nul \(n\), \(\dfrac{1}{n}\geqslant \ln(n+1)-\ln(n)\), donc au rang \(n+1\), cela donne \(\dfrac{1}{n+1}\geqslant \ln(n+2)-\ln(n+1)\) (on décale tout d'un cran)
Il reste ensuite à considérer \(U_{n+1}=\underbrace{1+\dfrac{1}{2}+\ldots+\dfrac{1}{n}}_{U_n}+\dfrac{1}{n+1}=U_n+\dfrac{1}{n+1}\)
Or par hypothèse de récurrence, \(U_n\geqslant \ln(n+1)\) et on a montré que \(\dfrac{1}{n+1}\geqslant \ln(n+2)-\ln(n+1)\) donc
\(U_n+\dfrac{1}{n+1}\geqslant \ln(n+1)+\ln(n+2)-\ln(n+1)\).
Les logarithmes se simplifient donc \(U_n+\dfrac{1}{n+1}\geqslant \ln(n+2)\) soit \(U_{n+1}\geqslant \ln(n+2)\), ce qui établit la propriété au rang \(n+1\) donc l'hérédité est prouvée - D'après le principe de récurrence la propriété \(\mathcal{P}(n)\) est vraie pour tout entier naturel non nul \(n\).
Bonne continuation
-
- Messages : 10401
- Enregistré le : lun. 30 août 2010 11:15
Re: Inéquation par récurrence
Bonjour,
j'ai reçu ton deuxième message alors que j'étais en train de répondre au premier.
Tu peux tout de même consulter ma réponse pour comparer avec ce que tu as fait.
Bonne continuation
j'ai reçu ton deuxième message alors que j'étais en train de répondre au premier.
Tu peux tout de même consulter ma réponse pour comparer avec ce que tu as fait.
Bonne continuation