Suites et Limites

Exercices, quiz et cours - Niveau Terminale Spécialité.

Basique

6 exercices

Somme de limites

Basique

Déterminer la limite de la suite $u$

  1. $u_{n}=n^2+n$
  2. $u_{n}=-2n+1-n^3$
  3. $u_{n}=3\sqrt{n}+\frac{1}{n}$
  4. $u_{n}=-n^3+\frac{5}{n^2}$

Produit de limites

Basique

Déterminer la limite des suites suivantes

  1. $u_{n}=(1-n^2)(2n+1)$
  2. $v_{n}=(-n^3-n)(\frac{n}{2}-1)$
  3. $w_{n}=-n(-\sqrt{n}+3)$

Quotient de limites

Basique

Déterminer la limite des suites suivantes

  1. $u_{n}=\dfrac{2-n}{3+\frac{5}{n}}$
  2. $v_{n}=\dfrac{\frac{-1}{n}-2}{n^2+1}$
  3. $w_{n}=\dfrac{5+\frac{1}{n}}{-2+\frac{1}{n}}$

Formes indéterminées: premiers exemples

Basique

Déterminer la limite des suites suivantes

  1. $u_{n}=n^2-n+1$
  2. $v_{n}=-2n^3+5n^2-n-1$
  3. $w_{n}=2n^3-5n^4+1$

Théorème de Comparaison, première application

Basique

Soit $(u_{n})$ la suite définie par $u_{n}=2n+\sqrt{1+n^2}$

  1. Montrer que pour tout entier naturel $n$, on a $u_{n}\geq 2n$
  2. En déduire la limite de la suite $(u_{n})$

Théorème des Gendarmes, première application

Basique

Soit $(u_{n})$ la suite définie par $u_{n}=\dfrac{cos(n)}{n}$

  1. Expliquer pourquoi la limite de cette suite est une forme indéterminée
  2. En utilisant le fait que $-1\leq cos(n)\leq 1$ montrer que $\frac{-1}{n}\leq u_{n}\leq \frac{1}{n}$
  3. En déduire la limite de la suite $(u_{n})$

Avance

5 exercices

Suite définie par récurrence et limite

Avancé

Soit $(u_{n})$ la suite définie par $u_{0}=75$ et $u_{n+1}=0,6u_{n}+50$

  1. Montrer que pour tout entier $n$, $u_{n} < u_{n+1}\leq 125$
  2. En déduire que la suite est convergente
  3. Montrer que la limite $l$ de cette suite est solution de l'équation $x=0,6x+50$ et deduire sa valeur

Suites, fonctions et limites

Avancé

Soit $(u_{n})$ la suite définie par $u_{0}=3$ et $u_{n+1}=\dfrac{1}{2}(u_{n}+\dfrac{7}{u_{n}})$ et $f$ la fonction définie sur $]0;+\infin[$ par $f(x)=\dfrac{1}{2}(x+\dfrac{7}{x})$

  1. Montrer que $f$ admet un minimum sur $]0;+\infin[$. En déduire que $u_{n}\geq \sqrt{7}$ pour tout entier naturel $n$.
  2. Déterminer le signe de $u_{n+1}-u_{n}$
  3. La suite est-elle convergente?
  4. Montrer que la limite $l$ de cette suite est solution de l'équation $x=\dfrac{1}{2}(x+\dfrac{7}{x})$ et en déduire sa valeur

Suites géométriques, sommes et limites

Avancé

Soit $(u_{n})$ la suite définie par $u_{0}=1$ et $u_{n+1}=\dfrac{1}{3}u_{n}+\dfrac{2}{3}n+1$.

  1. On considère la suite $(v_{n})$ définie par $v_{0}=1$ et $v_{n}=u_{n}-n$. Prouver que $(v_{n})$ est géométrique et préciser sa raison.
  2. En déduire que $u_{n}=(\dfrac{1}{3})^n+n$ pour tout entier naturel $n$ et déterminer la limite de $(u_{n})$
  3. On pose $S_{n}=u_{0}+u_{1}+...+u_{n}$. Exprimer $S_{n}$ en fonction de $n$
  4. En déduire la limite de la suite de terme général $\dfrac{S_{n}}{n^2}$

Sommes, notations Sigma et limites

Avancé

Soit $(u_{n})$ la suite de terme général: $u_{n}=\frac{1}{\sqrt{1}}+\frac{1}{\sqrt{2}}+...+\frac{1}{\sqrt{n}}=\displaystyle\sum_{i=1}^n \dfrac{1}{\sqrt{i}}$

  1. Pour tout entier $k$ tel que $1\leq k\leq n$, montrer que $\dfrac{1}{\sqrt{n}}\leq \dfrac{1}{\sqrt{k}}\leq 1$
  2. En déduire que $u_{n}\geq \sqrt{n}$ pour tout entier $n>0$
  3. Déterminer la limite de la suite $(u_{n})$

Python et limites

Avancé

On admet que la suite de terme général $u_{n}=\frac{1}{1!}+\frac{1}{2!}+...+\frac{1}{n!}=\displaystyle\sum_{k=1}^n \dfrac{1}{k!}$ converge vers la constante d'Euler $e$.

  1. Écrire un programme Python qui calcule le n-ième terme de cette suite.
  2. Compléter le programme suivant qui permet d'avoir une valeur approchée de la limite à 0,01 près.
  3.   u=1
      n=0
      while .. ≥ ..:
        n = ...
        u = ...
      
  4. Utiliser la calculatrice pour donner le résultat de l'algorithme précédent.