Exercice : connaissant 2 termes d'une suite géométrique
( u5=96 et u11=6144 ),
trouver les caractéristiques de la suite : u0 et q .
( Ce qui permettra de calculer tous les autres termes )
- Appliquer la définition explicite des suites géométriques :
un = u0 qn
on pourrait utiliser la définition par récurrence pour démontrer la croissance,
ou une propriété entre n et n+1, bien adaptée à la récurrence,
mais pas pour une propriété aussi générale (on peut toujours essayer les 2 approches)
u5 = u0 q5
u11 = u0 q11
- En divisant les 2 membres de la seconde équation par ceux de la première équation,
u0 va se simplifier et il ne restera que l'inconnue q :
u11 / u5 = u0 q11 / ( u0 q5 )
En simplifiant par u0 :
6144 / 96 = q11 / q5
- Sachant que 1 / qn = q-n :
64 = q11 × q-5
Sachant que qa × qb = qa+b :
64 = q11-5
64 = q6
- En élevant les membres de l'équation précédente à la puissance (1/6) :
( On peut dire également que l'on prend la racine 6ème
de chaque membre )
64(1/6) = q6×(1/6)
2 = q1
2 = q
- En remplaçant q par sa valeur dans une des 2 formules initiales, on trouve u0 :
u0 = u5 / q5
u0 = 96 / 25
u0 = 96 / 32
u0 = 3
- Vérification :
u5 = u0 q5 = 3 × 25 = 96 OK
u11 = u0 q11 = 3 × 211 = 6144 OK
Remarque : les suites géométriques demandent de maîtriser les puissances.
Quand on compare les 2 exercices semblables, l'un
avec une suite arithmétique
et l'autre avec une suite géométrique, le second est nettement plus long.