chap1 todo: finish
This commit is contained in:
parent
1a6ddae65b
commit
1d3b88a88b
@ -1,25 +1,25 @@
|
|||||||
# Suite numérique et leurs convergences
|
# Suite numérique et leurs convergences
|
||||||
|
|
||||||
Une **Suite** est une collection de nombres **Infinie** et **Ordonée** de nombres réels.
|
Une **Suite** est une collection **Infinie** et **Ordonée** de nombres réels.
|
||||||
|
|
||||||
- **Infinie**: Ne s'arrete pas
|
- **Infinie**: Ne s'arrete pas
|
||||||
- **Ordonée**: La place des nombres dans la suite est importante
|
- **Ordonée**: La place des nombres dans la suite est importante
|
||||||
|
|
||||||
Nous cherchons à savoir quelle est la valeur de l'élément situé à une position donnée
|
Nous cherchons à savoir quelle est la valeur de l'élément situé à une position donnée
|
||||||
|
|
||||||
## Fonctions
|
Une suite est également une fonction de la forme:
|
||||||
|
|
||||||
On parle alors de fonction pour définir une suite:
|
|
||||||
|
|
||||||
\\[
|
\\[
|
||||||
n \mapsto x_n
|
n \mapsto x_n
|
||||||
\\]
|
\\]
|
||||||
|
|
||||||
où n est l'indice (\\(\in\mathbb{N}\\)) et \\(x_n\\) est l'élément (\\(\in\mathbb{R}\\))
|
où n est l'indice (\\(\in\mathbb{N}\\)) et \\(x_n\\) est l'élément (\\(\in\mathbb{R}\\))
|
||||||
|
|
||||||
### Rappel
|
### Rappel
|
||||||
|
|
||||||
Une [fonction](../logique/fonctions.md) est une relation qui à chaques éléments de A fait corespondre **au plus, un** élément de B
|
Une [fonction](../logique/fonctions.md) est une relation qui à chaques éléments de A fait corespondre **au plus, un** élément de B
|
||||||
\\[
|
\\[
|
||||||
f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}: x\mapsto y = x^2
|
f: A \to B: x\mapsto y = x^2
|
||||||
\\]
|
\\]
|
||||||
|
|
||||||
**Atention, A n'est pas forcément le domaine** mais \\(f \subseteq A\\) Toujours
|
**Atention, A n'est pas forcément le domaine** mais \\(f \subseteq A\\) Toujours
|
||||||
@ -60,36 +60,56 @@ C'est une suite arithmétique de raison 4 (Pour passer à l'élément suivant on
|
|||||||
|
|
||||||
\\[ \forall n \in \mathbb{N} \quad x_n = x_0 * q^n \\]
|
\\[ \forall n \in \mathbb{N} \quad x_n = x_0 * q^n \\]
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
## Convergence
|
## Convergence
|
||||||
|
|
||||||
1) \\((x_n)\\) converge vers un réel a si \\(x_n\\) est proche de a lorsque n devient grand
|
Une suite \\((x_n)\\) converge vers un réel a si
|
||||||
|
|
||||||
|
1) \\(x_n\\) est proche de a lorsque n devient grand
|
||||||
2) La distance entre \\(x_n\\) et a est de plus en plus petite (peut contenir l'élément vers lequel il converge (ex: \\((0)_{n \in \mathbb{N}}\\))
|
2) La distance entre \\(x_n\\) et a est de plus en plus petite (peut contenir l'élément vers lequel il converge (ex: \\((0)_{n \in \mathbb{N}}\\))
|
||||||
3) Une suite \\((x_n)\\) converge vers un réel a si la distance entre \\(x_n \text{ et } a\\) peut être rendue aussi petite que je le veux.
|
3) La distance entre \\(x_n \text{ et } a\\) peut être rendue aussi petite que je le veux.
|
||||||
- Donc \\(d(x_n, a) = |x_n - a| \leq \varepsilon, \varepsilon \in \mathbb{R}\\)
|
- Donc \\(d(x_n, a) = |x_n - a| \leq \varepsilon, \varepsilon \in \mathbb{R}\\)
|
||||||
|
|
||||||
- **Unicitée de la limite**:
|
- \\( (x\_n) **Converge au sens large** \\)
|
||||||
|
- si \\( (x\_n) \xrightarrow[n \to \infty]{}\begin{cases} a \\\\ +\infty \\\\ -\infty\end{cases} \\)
|
||||||
|
|
||||||
|
## Unicitée de la limite
|
||||||
|
|
||||||
- Soient \\((x_n) \subseteq \mathbb{R} \text{ et } a_1, a_2 \in \mathbb{R}\\)
|
- Soient \\((x_n) \subseteq \mathbb{R} \text{ et } a_1, a_2 \in \mathbb{R}\\)
|
||||||
- Si \\((x_n)\\) converge à la fois vers \\(a_1 \text{ et vers } a_2 \text{ alors } a_1 = a_2\\)
|
- Si \\((x_n)\\) converge à la fois vers \\(a_1 \text{ et vers } a_2 \text{ alors } a_1 = a_2\\)
|
||||||
|
|
||||||
### Notation
|
### Notation
|
||||||
|
|
||||||
|
### Convergence
|
||||||
|
|
||||||
Pour exprimer que \\((x_n)\\) converge vers a:
|
Pour exprimer que \\((x_n)\\) converge vers a:
|
||||||
\\[
|
\\[
|
||||||
x_n \xrightarrow[n \to +\infty]{} a \quad \text{ Ou } \quad \lim_{n \to +\infty}x_n = a
|
x_n \xrightarrow[n \to +\infty]{} a \quad \text{ Ou } \quad \lim_{n \to +\infty}x_n = a
|
||||||
\\]
|
\\]
|
||||||
|
|
||||||
|
### Partie entière
|
||||||
|
|
||||||
|
- La partie entière de \\(x\\) se nôte: \\([x]\\)
|
||||||
|
- représente le plus grand entier inférieur à \\(x\\)
|
||||||
|
- ex: \\([-5.3] = -6\\)
|
||||||
|
|
||||||
|
- L'entiers supérieur de \\(y\\) se nôte: \\(\lceil y \rceil\\)
|
||||||
|
- représente le plus petit entier supérieur ou égal à \\(y\\)
|
||||||
|
- ex: \\(\lceil \pi \rceil = 4\\)
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
### Regles de calculs
|
### Regles de calculs
|
||||||
|
|
||||||
1) La suite de constante \\(a \in \mathbb{R}\\), noté \\((a)_{n \in \mathbb{N}}\\) converge vers a
|
1) \\((a)\_{n \in \mathbb{N}} \xrightarrow[n \to \infty]{} a\\)
|
||||||
2) \\((\frac{1}{n^P}) \xrightarrow[n \to +\infty]{} 0 \text{ si } P > 0\\)
|
2) \\((\frac{1}{n^P}) \xrightarrow[n \to +\infty]{} 0 \text{ si } P > 0\\)
|
||||||
3) \\((a^n) \xrightarrow[n \to +\infty]{} 0 \text{ si } a \in ]-1,1[\\)
|
3) \\((a^n) \xrightarrow[n \to +\infty]{} 0 \text{ si } a \in ]-1,1[\\)
|
||||||
|
|
||||||
- Soient \\(a, b \in \mathbb{R}\\) et \\((x_n), (y_n)\\) deux suites de réels.
|
- Soient \\(a, b \in \mathbb{R}\\) et \\((x_n) , (y_n) \subseteq \mathbb{R}\\) .
|
||||||
- On suppose que \\(\lim\limits_{n \to \infty} x_n = a \\)
|
- On suppose que \\( (x_n) \xrightarrow[n \to \infty]{} a \\)
|
||||||
- On suppose que \\(\lim\limits_{n \to \infty} y_n = b \\)
|
- On suppose que \\( (y_n) \xrightarrow[n \to \infty]{} b \\)
|
||||||
1) \\(\lim\limits_{n \to \infty}x_n + y_n = a + b\\)
|
1) \\(\lim\limits_{n \to \infty}x_n + y_n = a + b\\)
|
||||||
2) \\(\lim\limits_{n \to \infty}x_n * y_n = a * b\\)
|
2) \\(\lim\limits_{n \to \infty}x_n * y_n = a * b\\)
|
||||||
3) \\(\lim\limits_{n \to \infty}\frac{x_n}{y_n} = \frac{a}{b}\\)
|
3) \\(\lim\limits_{n \to \infty}\frac{x_n}{y_n} = \frac{a}{b} \text{ si } b \neq 0\\)
|
||||||
|
|
||||||
## Comparaison des suites
|
## Comparaison des suites
|
||||||
|
|
||||||
@ -109,3 +129,48 @@ Pour se faire nous avons besoin d'une intuition pour a
|
|||||||
2) Si \\(\forall n, y_n \leq x_n \leq z_n\\)
|
2) Si \\(\forall n, y_n \leq x_n \leq z_n\\)
|
||||||
- Alors \\(x_n \xrightarrow[x \to +\infty]{} a\\)
|
- Alors \\(x_n \xrightarrow[x \to +\infty]{} a\\)
|
||||||
|
|
||||||
|
## Les sous-suites
|
||||||
|
|
||||||
|
Pour construire une sous-suite, on pioche des éléments. mais:
|
||||||
|
1) On ne peut pas piocher 2x les mêmes éléments
|
||||||
|
2) On doit réspécter l'ordre d'apparition des éléments
|
||||||
|
|
||||||
|
- Soient \\( (x_n)\_{n \in I}\subseteq \mathbb{R}, (y_n)\_{n \in J}\subseteq \mathbb{R}\\)
|
||||||
|
- \\( (y_n)\\) est une **Sous-suite** de \\((x_n)\\) Si:
|
||||||
|
- Il existe une [application](../logique/fonctions.md) \\(\varphi : J \to I\\) strictement croissante
|
||||||
|
- \\(\forall n \in J , y_n = x\_{\varphi(n)}\\)
|
||||||
|
- Alors \\((y\_n) \subseteq (x\_n)\\)
|
||||||
|
|
||||||
|
### Proposition
|
||||||
|
|
||||||
|
- Soient \\((x\_n) \subseteq \mathbb{R}, (y\_n) \subseteq \mathbb{R} \text{ et } a \in \mathbb{R}\\)
|
||||||
|
- Si \\( (x\_n) \xrightarrow[n \to \infty]{} a \\) et que \\((y\_n)\\) est une sous-suite de \\((x\_n)\\)
|
||||||
|
- Alors \\((y\_n) \xrightarrow[n \to \infty]{} a\\)
|
||||||
|
|
||||||
|
- Soient \\((x_n), (y_n), (z_n) \subseteq \mathbb{R}, a \in \mathbb{R} \\)
|
||||||
|
- Si \\((y\_n) \xrightarrow[n \to \infty]{} a \text{ et } (z\_n)\xrightarrow[n \to \infty]{} a\\) deux sous-suites exhaustives de \\((x\_n)\\)
|
||||||
|
- Alors, \\((x\_n) \xrightarrow[n \to \infty]{} a\\)
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
### L'exhaustivitée
|
||||||
|
|
||||||
|
- Soient \\( (x\_n)\_{n \in I}, (y\_n)\_{n \in J\_1}, (z\_n)\_{n \in J\_2} \subseteq \mathbb{R}\\)
|
||||||
|
- On suppose que \\( (y\_n) \text{ et } (z\_n)\\) sont des sous-suites de \\((x\_n)\\), càd
|
||||||
|
\\[
|
||||||
|
\exists \varphi\_1 : J\_1 \to I \text{ strictement croissante et } y\_n = x\_{\varphi\_1 (n)} \\\\
|
||||||
|
\exists \varphi\_2 : J\_2 \to I \text{ strictement croissante et } z\_n = x\_{\varphi\_2 (n)}
|
||||||
|
\\]
|
||||||
|
- Alors, \\( (y\_n) et (z\_n)\\) sont des sous-suites **Exhaustives** de \\((x\_n) \text{ si } \varphi\_1(J\_1) \cup \varphi\_2(J\_2) = I\\)
|
||||||
|
|
||||||
|
## Convergence vers + ou - \\(\infty\\)
|
||||||
|
|
||||||
|
On dit qu'une suite converge vers \\(\pm \infty\\) si les éléments de la suite deviennent aussi grand qu'on veut dans ls positifs/négatifs
|
||||||
|
pour autant que n soit suffisament grand
|
||||||
|
|
||||||
|
La notation reste inchangée, l'unicitée de la limite est d'applications
|
||||||
|
|
||||||
|
\\((x_n)\\) **converge au sens large** si \\(\begin{align}x\_n \xrightarrow[]{} & a ( a \in \mathbb{R} ) \\\\ &+\infty \\\\ &-\infty\end{align}\\)
|
||||||
|
|
||||||
|
- \\( n^p \xrightarrow[]{} +\infty \text{ si } p > 0\\)
|
||||||
|
- \\( a^n \xrightarrow[]{} +\infty \text{ si } a > 1\\)
|
||||||
|
|
||||||
|
@ -1 +1,6 @@
|
|||||||
# Calculus
|
# Calculus
|
||||||
|
|
||||||
|
## Correction
|
||||||
|
|
||||||
|
Remettre les correction d'exercices Supplémentaires à [Stéphanie Bridoux](mailto:Stephanie.Bridoux@umons.ac.be)
|
||||||
|
Potentiellement à son bureau au Batiment **De Vinci 2e étage**
|
||||||
|
Loading…
Reference in New Issue
Block a user